Механизмы образования активных форм кислорода под влиянием физических факторов и их генотоксическое действие

Гудков, Сергей Владимирович

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Механизмы образования активных форм кислорода под влиянием физических факторов и их генотоксическое действие
ВАК РФ 03.01.02, Биофизика

Автореферат диссертации по теме "Механизмы образования активных форм кислорода под влиянием физических факторов и их генотоксическое действие"

На правах рукописи

Гудков Сергей Владимирович

МЕХАНИЗМЫ ОБРАЗОВАНИЯ АКТИВНЫХ ФОРМ КИСЛОРОДА ПОД ВЛИЯНИЕМ ФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ И ИХ ГЕНОТОКСИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ

03.01.02. - биофизика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

1 2 И ЮЛ 1Ш

Пушино-2012

005046423

Работа выполнена в Лаборатории изотопных исследований Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института теоретической и экспериментальной биофизики Российской академии паук и в Пущинском государственном естественно-научном институте.

Научный консультант: доктор химических наук, профессор

Брусков Вадим Иванович

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Воейков Владимир Леонидович проф. кафедры биоорганической химии биологического факультета МГУ, Москва

доктор биологических наук, профессор Зинченко Валерий Петрович зав. лабораторией внутриклеточной сигнализации ИБК РАН, Пущино

доктор биологических наук Орлов Николай Яковлевич

зав. лабораторией функциональной биофизики белка ИТЭБ РАН, Пущино

Ведущая организация: Филиал Федерального государственного

бюджетного учреждения науки Института биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук, Пущино

Защита диссертации состоится « 19 » сентября 2012 г. в _15_ ч. _30_ мин. на заседании совета Д 002.093.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора паук при Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институте теоретической и экспериментальной биофизики Российской академии наук по адресу: 142290, Московская область, г. Пущино, ул. Институтская, 3.

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной библиотеке НЦБИ РАН по адресу: 142290, Московская область, г. Пущино, ул. Институтская, 3.

Автореферат разослан «_»__2012 1\

Учепый секретарь диссертационного совета,

кандидат физико-математических наук /'/7/"-'/ Ленина Н.Ф.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Среди веществ, присутствующих в любом организме, включая человека, вода преобладает. При этом необходимо ее постоянное поступление и обновление. Вода в биологических объектах представляет собой сложную систему, содержащую растворенные в ней атмосферные газы, различные иоиы и другие компоненты, среди которых важная роль принадлежит активным формам кислорода (АФК). По современным представлениям, АФК в биологических системах являются как повреждающими, так и сигнальными агентами. При этом биологические объекты являются вторичными сенсорами образования АФК в водной среде. Вероятно, именно вода является основным первичным сенсором, а АФК - первичными медиаторами при воздействии на организм различных физических факторов. В настоящее время обстоятельно изучено образование АФК в воде при воздействии на нее таких физических факторов, как ионизирующие и ультрафиолетовое излучения. Увеличение внутриклеточной концентрации АФК выше уровня антиоксидантной защиты вызывает «окислительный стресс», который сопровождается негативными для жизнедеятельности клеток процессами, такими как перекисное окисление липидов, окислительная модификация белков и нуклеиновых кислот [Зенков и др., 2001]! Окислительные повреждения ДНК связаны с такими процессами, как мутагенез' [Cheng et al., 1992], канцерогенез [Olinski et al., 2002], старение и ряд связанных с ним болезней пожилого возраста [Beckman and Ames, 1997]. Значительная часть (60-80 %) повреждений ДНК, вызванных радиацией, формируется за счет АФК, образованных при радиолизе воды [Газиев, 1999]. Повреждения молекул ДИК являются одной го основных причин пострадиационной гибели животных [Ярмоненко, Вайсон, 2004]. С другой стороны, АФК играют в организме млекопитающих важную сигналыю-регуляторную роль [Saalu, 2010]. Установлено, что клетки млекопитающих обладают по крайней мере одним 02*"-сенсором и двумя типами Н202-сенсоров, направленных на адаптацию организма к окислительному стрессу [Hemandez-Garcia et al., 2010]. Инициация и развитие окислительного стресса в основном изучены для радиационно-индуцированных процессов, ряда болезней и патологических состояний. Однако первичные мишени и физико-химические механизмы генерации АФК под действием многих физических факторов, возможность инициации окислительного стресса низкоинтенсивными физическими факторами, а также их вклад в поддержание уже развившегося окислительного стресса остаются малоизученными. Выяснение фундаментальных физико-химических механизмов возникновения окислительного стресса под действием физических факторов позволит разработать новые методы его коррекции и предотвращения патологических последствий в организме животных и человека. В связи с этим, исследование физико-химических механизмов лежащих в основе окислительного стресса, а также изучение возможности его коррекции, представляют собой новую актуальную научную проблему.

Цель и основные задачи исследования. Цель работы заключалась в изучении физико-химических механизмов генерации АФК в воде и водных растворах при воздействии таких физических факторов, как тепло, видимый свет, лазерные и рентгеновское излучения.

В соответствии с целью были поставлены основные задачи:

1. Установить физико-химические механизмы образования активных форм кислорода в воде и водных растворах при воздействии тепла, видимого света, лазерных излучений (632,8; 1264 нм). Оценить способность влияния ряда биологически значимых анионов на этот процесс.

2. Исследовать возможность образования окислительных повреждений ДНК под действием тепла, видимого света и лазерных излучений (632,8; 1264 нм) в полосах поглощения молекулярного кислорода.

3. Исследовать процессы люминесценции воды после воздействия на нее ряда неионизирую щих излучений.

4. Исследовать образование долгоживущих радикалов белка под действием ионизирующего излучения и образование активных форм кислорода в водных растворах при воздействии долгоживущих радикалов белка и аминокислот.

5. Исследовать развитие окислительного стресса в организме экспериментальных животных при воздействии долгоживущих радикалов белка, индуцированных рентгеновским излучением.

6. Исследовать антирадикальные свойства гидратированного фуллерена С60 и ряда природных пуриновых соединений.

Положения, выносимые на защиту. 1). Физико-химический механизм образования активных форм кислорода в воде и водных растворах под действием тепла, света, лазерных излучений (632,8; 1264 нм). 2). При воздействии на водные растворы белков ионизирующего излучения происходит образование долгоживущих радикалов белков с временами полужизни несколько часов, способных повреждать структуру ДНК и приводить к генерации активных форм кислорода. 3). Тепло, видимый свет и лазерные излучения (632,8; 1264 нм) низких интенсивностей могут приводить к развитию ряда повреждений биомакромолекул, сходных с повреждениями, образующимися при окислительном стрессе. 4). Гидратированный фуллерен С60, ряд природных пуриновых нуклеозидов и их производных проявляют существенные антирадикальные свойства in vitro и препятствуют развитию последствий радиационно-индуцированных повреждений в организме млекопитающих.

Научная новизна. Установлено, что при воздействии ряда неионизирующих физических факторов (тепла, света, видимых и инфракрасных лазерных излучений, а также электромагнитного излучения крайне высоких частот с большой пиковой мощностью) в воде, насыщенной атмосферным воздухом, происходит образование АФК. Показано, что образование АФК в воде под действием видимого и инфракрасного излучений происходит только при воздействии излучения с длинами волн, соответствующими максимумам поглощения молекулярного кислорода. Интенсивность образования наиболее долгоживущей АФК - перекиси водорода -вводе при воздействии исследуемых физических факторов зависит от рН и концентрации растворенного кислорода. Выявлен физико-химический механизм образования АФК в воде под действием тепла, света, лазерных излучений (632,8; 1264 нм). Пусковым этапом для этого процесса является переход кислорода из триплетного в синглетное состояние. Синглетный кислород восстанавливается до супероксид-анион радикала, протонированная форма которого дисмутирует с образовании перекиси водорода. Выявлено влияние биологически значимых анионов как доноров электронов в процессе образования перекиси водорода и гидроксильных радикалов под действием тепла. Воздействия на воду исследуемых неионизирующих излучений индуцируют в ней возникновение люминесценции. Выделены три фазы процесса люмипесценции водных растворов: период индукции, период возникновения и нарастания свечения раствора, период колебательных изменений свечения воды с периодами 5 и 19 мин. Запуск автоколебаний люминесценции связан с возбуждением растворенного в воде молекулярного кислорода. Установлено, что перекись водорода, СОД, каталаза и азид натрия в существенной мере влияют на процесс люминесценции воды. При воздействии тепла, видимого света, лазерных излучений (632,8; 1264 нм) на растворы ДНК in vitro происходит образование повреждений ДНК.

Предложен новый подход, позволяющий регистрировать возникновение долгоживущих радикалов белка при воздействии ионизирующей радиации в дозах не более 20 Гр. Показано, что при действии на белковый раствор ионизирующей радиации образуется два типа радикалов: с периодом полужизни в диапазоне нескольких десятков минут и с периодом полужизнн несколько часов. Показано, что долгоживущие радикалы белков и аминокислот способны к генерации перекиси водорода в водных растворах. Установлен физико-химический механизм образования перекиси водорода в растворе под воздействием долгоживущих радикалов белка. Показано, что долгоживущие радикалы белков способны приводить к окислительному повреждению ДНК in vitro и in vivo. ВперБые показаны возможные проявления гепотоксических свойств долгоживущих радикалов белка in vivo при нахождении их в кровяном русле и желудочно-кишечном тракте млекопитающих. Впервые установлено, что гидратированные фуллерены значительно уменьшают радиационно-химический выход гидроксильпых радикалов in vitro. Показан нестехиометрический характер антирадикальных свойств фуллерена. Данный препарат фуллеренов in vitro и in vivo эффективно предотвращает радиационно-индуцированное образование повреждений ДНК. Показано, что гидратированные фуллерены проявляют радиопротекторные свойства при введении их самцам мышей за 1 ч до тотального облучения рентгеновским излучением в летальной дозе. Установлено, что гидратированные фуллерены уменьшают тяжесть радиационно-индуцированных повреждений сосудов в легких, перикардии и тонком кишечнике. Установлено, что ряд пуриновых соединений являются эффективными природными антиоксидантами. Они, особенно гуанозин и инозин, значительно уменьшают количество АФК, образующихся при воздействии ионизирующей радиации и тепла in vitro. Показано, что природные пуриновые соединешм in vitro и in vivo эффективно предотвращают образование повреждений ДНК под воздействием ионизирующих излучений. Установлено, что данные соединения способны эффективно элиминировать радиационно-индуцированные долгоживущие радикалы белков. Природные пуриновые соединения проявляют радиационно-модифицирующие свойства при воздействии летальных и сублетальных доз ионизирующего излучения, причем наиболее существенный эффект наблюдается при введении их животным вскоре после облучения. Модифицирующий эффект природных пуриновых соединений при введении животным после воздействия ионизирующей радиации проявляется в результате их цитопротекторного действия и сопровождается снижением тяжести радиационно-индуцированной лейко-, тромбопении, нормализацией эритропоэза и более быстрым восстановлением повреждений ДНК.

Научно-практическая ценность. Впервые установлено, что первичной мишенью при воздействии тепла, видимого света, лазерных излучений (632,8; 1264 нм) и электромагнитного излучения крайне высоких частот с большой пиковой мощностью является растворенный в водной фазе кислород. Установлены физико-химические механизмы и закономерности генерации АФК под действием перечислешшх выше физических факторов. Пусковым механизмом образования активных форм кислорода в воде и водных растворах при воздействии тепла, видимого света, лазерных излучений (632,8; 1264 нм) является переход кислорода из триплетного в сипглетное состояние. Синглетный кислород в свою очередь может восстанавливаться до супероксид-анион радикала, протонированная форма которого дисмутирует с образованием перекиси водорода. Впервые установлен феномен люминеценции воды после воздействия на нее перечисленных выше физических факторов. Полученные результаты восполняют пробел в понимании физико-химических механизмов лежащих в основе воздействия различных физических факторов, применяемых при физиотерапевтических

процедурах, широко используемых в практической медицине. Полученные данные можно использовать в курсах лекций, посвященных образованию активных форм кислорода, окислительного стресса и воздействию неионизирующих излучении на биологические объекты. Полученные результаты открывают новые перспективы для дальнейших фундаментальных исследований в области радиационной биофизики и исследований свободно-радикальных состояний в биологии.

Разработан ряд способов модификации повреждающих последствий окислительного стресса. Полученные результаты могут быть использованы для оптимизации условии при терапии лучевой болезни, при радиотерапии онкологических заболеваний, для защиты профессионалов, имеющих дело с повышенными радиационными нагрузками, в ситуациях устранения радиационных аварий, для экипажей современных авиалайнеров, летающих на больших высотах (в условиях повышенного радиационного фона), для предотвращения патологических последствий воздействия ионизирующего излучения для населения при медицинских обследованиях с использованием рентгеновского излучения, а также в случае проведения террористических актов с использованием радиоактивных материалов. Аппобаиия работы. Материалы диссертации были представлены на 6-14-й конференциях молодых ученых «Биология - наука XXI века» (Пущино, 2002-2011), на VI-IX Международных симпозиумах «Биологические механизмы старения» (Харьков, 2004, 2006, 2008, 2010), на Международной конференции «Высокоинтенсивные физические'факторы в биологии, медицине, сельском хозяйстве и экологии» (Саров, 2004), на Международной научно-технической конференции «Медэлектроника. Средства медицинской электроники и новые медицинские технологии» (Минск, 2004), на Ш Съезде биофизиков России (Воронеж, 2004), на конференции «Фундаментальные науки - медицине» (Москва, 2004), на Съездах по радиационным исследованиям (Москва, 2006, 2010), на Всероссийских конференциях «Биоантиоксидант» (Москва, 2006, 2010), конференции «Медицинская биоинженерия - 2007» (Пущино, 2007), на Международной конференции «Медико-биологические проблемы токсикологии и радиологии» (Санкт-Петербург, 2008, 2011), на Международной конференции «Молекулярные, мембранные и клеточные основы функционирования биосистем» (Минск, 2008), на Международной конференции «Актуальные проблемы современной биохимии и клеточной биологии» (Днепропетровск, 2008), на XI-X международных конференциях «Человек и Космос» (Днепропетровск, 2009-2010), на VIII-IX Конференциях, посвященных дню космонавтики (Москва, 2009-2010), на V Международном конгрессе «Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине» (Санкт-Петербург, 2009), на международной конференции «Rusnanotech'09» (Москва, 2009), на конференции «Экспериментальная и теоретическая биофизика» (Пущино, 2009-2011), на международной конференции «Нанобиофизика: Фундаментальные и прикладные аспекты» (Харьков, 2009), па III Всероссийском конгрессе «Симбиоз-Россия 2010» (Нижний Новгород, 2010), на III Евразийском конгрессе по медицинской физике и инженерии «Медицинская физика -2010» (Москва, 2010), на Международной научной конференции «Психофизиологические и висцеральные функции в норме и патологии» (Киев, 2010), на Международной конференции «Современные проблемы радиобиологии» (Гомель, 2010-2011).

Материалы конференций опубликованы в виде тезисов.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 100 работ, из них 19 статей в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 2 монографии, 8 рецензируемых статей сборниках и 71 тезис докладов.

Финансовая поддержка. Работа выполнена при финансовой поддержке грантов Минобразования (РФ Е00-6.0-293), РФФИ (00-04-48124, 03-04-49210-а, 04-04-97283-р2004-наукоград_а, 07-04-00406-а, 10-04-00800-а, 10-04-00949-а), Фонда содействия отечественной науке (2005), «Фундаментальные науки - медицине» (2004), Президента РФ (МК-104.2010.4.), Гос. контракт (№ 24.431.10.0.).

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 270 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы (3 главы), методической части, изложения полученных результатов и их обсуждения (4 главы).' заключения, выводов, списка цитируемой литературы (737 источников). Работа иллюстрирована 77 рисунками и содержит 23 таблицы.

Список принятых сокращений. АФК - активные формы кислорода, ККК - кумарин-3-карбоновая кислота, 7-ОН-ККК- 7-гидроксикумарин-З-карбоновая кислота, ПХЭ-полихроматофильные эритроциты, МЯ - микроядра, НХЭ - нормохроматофильные эритроциты, ФУД - фактор уменьшения дозы, вио - гуанозин, 1по - инозин, Хао -ксантозин, С а!"- кофеин, ГНЛ - гелий-неоновый лазер, ИКЛ - инфракрасный лазер, ДЖРБ - долгоживущие радикалы белка.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Определение концентрации перекиси водорода в водных растворах осуществляли с помощью высокочувствительного метода усиленной хемилюминесценции в системе люминол-4-йодофенол-пероксидаза хрена [Bruskov et al., 2002]. Регистрацию величины хемилюминесценции осуществляли с помощью жидкостного сцинтилляциошюго счетчика «Бета-1» (СССР), работающего в режиме счета одиночных фотонов или хемилюминометра «Биотоке 7АМ» (Россия). Определение продукции гидроксильных радикалов осуществляли с помощью их реакции с ККК, продукт гидроксилирования которой - 7-ОН-ККК - является удобным флуоресцентным зондом для определения образования этих радикалов [Черников, Брусков, 2002]. Флуоресценцию 7-ОН-ККК измеряли на спектрофлуориметре Сагу Eclipse (Австралия) с }.„ = 400 нм, = 450 им.

Иммуноферментный анализ. Для количественного определения 8-оксогуанина вДНК использовали иммуноферментный анализ с применением моноклональных антител, специфичных к 8-оксогуанину [Брусков и др., 1999; Bruskov et al., 2002]. Определение продуктов депуринизании и урацила в ДНК. Для выделения урацила из ДНК использовали урацил-ДНК-гликозилазу. Разделение ДНК, урацила и продуктов депуринизации проводили с помощью жидкостной колоночной хроматографии с использованием сефадекса LH-20 [Gudkov et al., 2006]. Концентрацию урацила и продуктов депуринизации определяли на спектрофотометре Сагу 100 (Австралия). Измерение индуцированной рентгеновским излучением люминесценции белковых растворов проводили с помощью хемилюминометра «Биотоке 7АМ» (Россия). Облучение растворов рентгеновским излучением проводили в стеклянных безкалиевых флаконах. Измерение всех образцов проводилось не менее чем в течение 30 с [Гудков и др., 2007; Гудков и др., 2010].

Измерение интенсивности люминесценции воды проводили с помощью хемилюминометра «Биотоке 7АМ» (Россия) в импульсном режиме [Брусков и др., 2009]. Измерения проводили в режиме реального времени с интервалом записи данных 1 сек [Gudkov et al., 2011]. В ряде экспериментов между флаконом с водой и ФЭУ хемилюминометра ставили оптические фильтры.

Определение концентрации растворенного в воде кислорода проводили с помощью оксиметрического электрода ДКТП 02.4 на приборе «Эксперт-001» (Эконикс, Россия).

Изменение концентрации кислорода в воде проводили путем барботирования кислородом или аргоном в течении 20 мин [Гудков и др., 2010].

Микроядерный тест. Величину цитогенетических повреждений определяли по появлению ПХЭ, содержащих МЯ. Мышей умерщвляли методом цервикалытой дислокации через 24 ч после облучения в дозе 1,5 Гр. Гистологические препараты готовили и окрашивали по стандартной методике [Гудков и др., 2006] с модифицированным растворением клеточного материала [АБзасЫНпа е1 а1., 2010]. Щелочной вариант метода комета-тест. Повреждения ДНК в клетках выявляли с помощью щелочного варианта комета-теста путем определения процента ДНК в хвосте кометы [виакоу е1 а1., 2009]. Электрофорез проводили при 4°С в течение 20 мин при напряженности электрического поля 2 В/см.

Тест на выживаемость. Выживаемость самцов аутбредных мышей Кл^НК массой 2831 г в возрасте 10 недель после воздействия ионизирующего излучения определяли ежедневно в течение 30 суток. Контролем служили две группы мышей, инъецированных изотоническим раствором и облученные в той же дозе или не подвергавшихся облучению [Оис1коу е! а!., 2006]. Некропсия проводилась, как это описано в [Ои(1коу & а1., 2009].

Подсчет форменных элементов крови. В группе из 10 животных у пяти мышей, отобршшых случайным образом, подсчитывалось количество форменных элементов периферической крови, затем результаты усреднялись для этих пяти животных. В конце эксперимента, если число выживших мышей в группе было меньше пяти, кровь для подсчета забиралась у всех оставшихся животных. Образцы периферической крови брались из хвостовой вены. Все экспериментальные процедуры были подробно описаны в [ОисНсоу с1 а1., 2009].

Анализ экспериментальных данных проводили с помощью бестрендового флуктациошюго и вейвлет-анализов, как это описано в [Сиёкоу е! а1., 2011]. Статистический анализ. Средние значения в экспериментальных группах сравнивали с контрольной группой, используя и-критерий теста Манна-Уитни или непарный Ь критерий Стьюдента. В экспериментах на выживание различия между группами сравнивались по точному критерию Фишера. При р < 0,05 разница считалась статистически значимой.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ II ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

1. Образование АФК в воде и водных растворах при воздействии неионизуруюших физических факторов

1.1. Образование активных форм кислорода в воде при воздействии тепла и повреждение ими ДНК. Ранее в нашей лаборатории показано, что под действием тепла в воде и водных растворах происходит образование АФК. Для объяснения этого процесса предложена следующая последовательность реакций: 02 -» 02 —> 02 —» Н02" -> Н202 -> ОН* [Брусков и др., 2001; Брусков и др., 2002; Вгивкоу е1 а1., 2002]. Более детальное исследование показало, что процессы образования АФК в воде не равновесны и вероятно происходят по типу химического осциллятора. На рис. 1 показано, что кинетика образования Н202 в чистой бидистиллированной воде под действием тепла носит сложный характер [Смирнова и др., 2005]. Для такого поведения реакции необходимо существование механизма разложения Н202 при накоплении ее до определенного уровня. Таким механизмом могло бы быть цепное разложение Н202 [Панченков, 1974] по схеме: Н202 + е^" ОН* + ОН", Н202 + ОН" Н02" + Н20, Н202 + Н02" -» ОН" + Н20 + '02. Широко известны химические

осцилляторы на основе перекиси водорода и йодат-ионов, детально исследованные ранее [Фарроу, 1998].

При реакции двух кислородных радикалов друг с другом выделяется энергия в виде квантов света [Кудряшов, 2004]. На рис.2 представлено влияние тепла на интенсивность собственной люминесценции воды. Вода, подвергнутая воздействию

тепла имеет более интенсивную люминесценцию. которая после завершения нагрева со временем уменьшается и имеет квазиколебательный характер. Полученные данные также подтверждают, что процессы

взаимодействия АФК в воде не равновесны.

!М 12

/* A A

10 20 Время, ч

30 40 50

Рис.1. Кинетика образования Н202 в чистой бидистиллированной воде при нагревании (40°С - до разделения, 37°С - после) (М ± т, п = 3-4).

Одним из важных этапов образования АФК под действием тепла является одноэлектронное восстановление

кислорода. Принято считать, что донорами электронов в биологических системах являются преимущественно катионы металлов переменной валентности, такие как железо и медь [Меньшикова и др., 2006]. В воде, насыщенной атмосферными газами, в качестве донора электронов могут выступать некоторые биологически значимые анионы. В табл. 1 представлена зависимость влияния ряда биологически значимых анионов на процесс образования перекиси водорода и гидроксильных радикалов под действием тепла.

Рис. 2. Влияние нагревания на собственную люминесценцию воды. Люминесценция воды, подвергнутой воздействию температуры 37°С в течение 4 часов (1), люминесценция воды, находившейся при комнатной температуре 20°С (2).

5 £

2 ю

Vvik

h/Ч

Установлено, что сукцинат-, ацетат-анионы приводят к уменьшению образования Н202 и ОН-радикалов под действием тепла. Бикарбонат- и нитрит-анионы под действием тепла наоборот, 5 увеличивают продукцию Н202 и ОН-радикалов. Хлорид-анион в исследуемой концентрации существенно не влияет на образование АФК под действием тепла. Известно, что бикарбонат-анион способен к одноэлектронному окислению, проявляя свойства восстановителя с образованием бикарбонат-радикала [Shafrrovich et al., 2001]. Нитрит-анион также способен окисляться с образованием нитрит-радикала [Mcllivin and Altabet, 2005]. Данные свойства вероятно и позволяют этим соединениям быть донорами электронов в водных растворах.

2 з

Время, ч

В качестве сенсора образования в среде донора электронов был использован реактив Эллмана (ДТНБ), который представляет димер, при восстановлении которого образуются два оптически активных мономера (ТНБ). При прогревании образцов воды, содержащих ДТНБ, в течении 20 мин при температуре 50°С, происходит увеличение поглощения растворов в области 412 нм, обусловленное восстановлением ДТНБ в ТНБ. Установлено, что бикарбонат-анион проявлял существенную восстановительную активность, увеличивая восстановление ДТНБ более чем в 2 раза, меньшую активность проявляли хлорид и нитрит анионы. Сукцинат и ацетат анионы в существенной мере не влияли на восстановление ДТНБ.

Таблица 1. Влияние присутствия биологически значимых анионов в концентрации 1 мМ на

образование перекиси водорода и гидроксильных радикалов в воде под действием тепла (М± т, п = 3,* - р < 0,05). ** - К -относительное изменение величины в присутствии и в отсутствие изучаемого агента; ***-40°С, 4 ч. **** - 80°С, 2 ч.

Выше показано, что генерации АФК может происходить под действием тепла, причем при наличии в среде ряда анионов, более интенсивно. У человека и животных наблюдаются крайне различные концентрации анионов в разных органах и тканях. В плазме крови и других биологических жидкостях чаще всего встречаются хлорид- и бикарбонат-анионы. Однако плазма крови, как и другие биологические жидкости, достаточно сложная для работы и интерпретации результатов система, так как содержит большое количество органических соединений. В качестве модельной системы использовалась морская вода, которая, как и плазма крови, по большей части состоит из хлорид- и бикарбонат-анионов [Браун и Лемей, 1983]. Большим удобством при работе с морской водой является тот факт, что металлы переменной валентности в ее составе находятся в своих высших степенях окисления [Хорн, 1972], содержание их редокс-активных форм невелико. Например, концентрация катиона Ре в морской воде составляет менее 1 нМ [гаПпои, 1990], поэтому участие ионов металлов переменной валентности в качестве доноров электронов маловероятно.

Таблица 2. Влияние присутствия хлорид- и бикарбонат-анионов на образование в воде под действием тепла перекиси водорода (40°С, 150 мин), гидроксильных радикалов (80°С, 2 ч) и восстановительных эквивалентов (50°С, 20 мин) {М ± т,п = 3,* -р < 0,05)

Воздействие Д [Н202], нМ К" [7-ОН-ККК], нМ К** ГГНБ1 х 103, М К**

Контроль 5,8 ± 0,2 — 1,9 ± ОД -— 0,09 + 0,01 —

Морская вода 46,5± 2,3* 8,0 3,9 ±0,3 2,1 1,62 ± 0,09* 18,0

NaCI 0,53 М • 14,3 ± 1,7* 2,5 — — 0,40 ± 0,03* 4,4

NaHCOj 2,33 мМ 15,2 ±2,9* 2,6 — — 0,64 ±0,02* 7,1

NaCI 0,53 М + NaHC032,33 мМ 36,5 ±2,6* 6,3 — — 2,12 ±0,03* 23,6

** - К - относительное изменение величины в присутствии и в отсутствие изучаемого агента.

Полученные результаты по влиянию морской воды и ее отдельных анионов на образование перекиси водорода под действием тепла представлены в табл. 2 [Брусков и

Воздействие Д [Н202], нМ*** К** [7-ОН-ККК], нМ**** К**

Контроль 12,4 ± 0,9 — 0,67 ±0,07 —

Сукцинат-анион 4,5 ± 0,9* 0,4 0,46 ± 0,04* 0,7

Ацетат-анион 4,2 ±0,3* 0,3 0,36 + 0,02* 0,5

Хлорид-анион 13,5 ±0,9 1,1 0,67 ±0,05 1,0

Бикарбонат-анион 16,6 ±1,8* 1,3 1,28 ±0,12* 1,9

Нитрит-анион 16,0 ±0,9* 1,3 1,70 ±0,15* 2,5

др., 2003J. В морской воде образование Н202 под действием тепла происходит в восемь раз более эффективно по сравнению с контролем. В присутствии хлорид- и бикарбонат-анионов наблюдается увеличение продукции перекиси водорода примерно в 2,5 раза, тогда как их совместное действие приводит к сверхаддитивному усилению эффекта до величины, составляющей 80% от образования Н,02 в морской воде. Исследованы восстановительные свойства отдельных компонентов морской воды. В морской воде восстановление ДТНБ до ТНБ происходит в 18 раз более эффективно по сравнению с контролем (табл 2.). Присутствие в нагреваемых образцах водного раствора ДТНБ как хлорид-, так и бикарбонат-аниона приводит к более интенсивному (в 4-7 раз) восстановлению ДТНБ до ТНБ по сравнению с контрольными пробами, не содержащими неорганических анионов (табл 2.). Совместное действие хлорид и бикарбонат анионов имеет при этом сверхаддитивный характер. Исследована генерация гидроксильных радикалов под действием тепла в морской воде. Из табл. 2 видно, что в морской воде, наблюдается существенное (в 2 раза) увеличение продукции гидроксильных радикалов. В литературе встречаются косвенные данные, согласующиеся с полученными результатами. Так показано, что хлорид анион защищал ДНК in vitro от деструктивного воздействия ионизирующего излучения [Ward and Kuo, 1970]. Установлено, что автоокисление Fe*2 в растворе NaCl происходит значительно медленнее, чем в ряде неорганических и органических буферов [Welch et al.,2002].

Рис. 3. Изменение содержания 8-оксогуанина в ДНК при воздействии тепла (37°С) (М ±т, п = 4, * - р < 0,05). Результата, представленные на рисунке, получены совместно со Смирновой B.C. * - достоверно отличается относительно точки с нулевой абсциссой (Р<0,05); ** -ординаты точек достоверно отличаются друг от друга в выделенном интервале (Р<0,05).

Ранее в нашей лаборатории было показано, что под действием высоких температур (65-8 5°С) в ДНК происходит образование 8-оксогуанина - ключевого биомаркера окислительных повреждений нуклеиновых кислот, опосредованное АФК [Bruskov et al., 2002]. С помощью иммуноферментного анализа определено содержание 8-оксогуанина в ДНК после воздействия на нее физиологических температур (рис.3). Содержание 8-оксогуанина со временем изменяется сложным образом [Смирнова и др., 2011]. Полученные результаты косвенно подтверждаются литературными данными: показан осциллирующий характер образования 8-оксогуанина при окислении ДНК в реакции Фентона при 37°С [White et al., 2003]. Воздействие тепла (37°С) на ДНК не приводит к увеличению количества 8-оксогуанина в ДНК, как при действии высоких температур (65-85°С). Такое изменение количества 8-оксогуанина в ДНК при воздействии тепла (37°С) не может быть вызвано депуринизацией модифицированного основания, так как данная модификация приводит не к ослаблению, а к повышению устойчивости гликозидной связи [Черников и др., 1996]. Поскольку 8-оксогуанин имеет более низкий окислительно-восстановительный потенциал, чем природные основания, он в большей степени подвержен дальнейшему окислению [Doddridge et al., 1998], и есть все основания

о 5 10 15 20 25 30

Время воздействия, ч

полагать, что под действием тепла (37°С) происходит дальнейшее окисление 8-оксогуанина до таких продуктов, как оксазолон, циануровая кислота, гуанидиногидантоин и спироиминодигидантоин [Нагга е1 а1., 2001; Смирнова и др., 2005]. Таким образом можно заключить, что при воздействии температуры 37°С скорость доокисления 8-оксогуанина сопоставима со скоростью окисления нативных гуанинов ДНК.

Процессы депуринизации и дезаминирования цитозина под действием тепла были известны ранее |Тгес1епсо е1 а1., 1990; Ыпс1аЫ, 1993] и объяснялись авторами как разрыв химических связей вызванных «тепловой флуктуацией». В данном исследовании впервые показано, что скорость образования продуктов депуринизации, урацила и 8-оксогуанина в ДНК под действием тепла зависят от концентрации кислорода (табл. 3). Так при дополнительном насыщении кислородом раствора ДНК уровень индуцированных теплом повреждений увеличивается в 1,5—2 раза (табл. 3). Продувка раствора ДНК перед прогреванием азотом или аргоном приводит к почти двукратному уменьшению концентрации кислорода в растворе и ингибирует процесс образования повреждений ДНК (табл. 3). Наличие кислородного эффекта продемонстрировано впервые и является доказательством того, что образование продуктов депуринизации, урацила и 8-оксогуанина, происходит в ДНК за счет АФК, образующихся в водном растворе под действием тепла [Черников и др., 2007].

Таблица 3. Влияние газа, насыщающего раствор ДНК в фосфатном буфере (1мМ, рН 6,8), на образование модифицированных азотистых оснований и депуринизацию при нагревании

раствора (М ± т, п = 3, * -р < 0,05). ** - Раствор дополнительно насыщали газом барботированием в течение 30 мин (2 л/мин).

70°С, 24 ч; 2 - 80°С, 24 ч; 3 - 80°С, 4 ч. Результаты частично

получены совместно с Черниковым А.В.

1.2. Образование АФК в воде при воздействии электромагнитного излучения крайне высоких частот с большой пиковой мощностью. Методом усиленной хемилюминесценции показано, что при воздействии импульсного электромагнитного излучения крайне высоких частот (ЭМИ КВЧ) с большой пиковой мощностью (37 ГГц, 20 кВт, 400 не, 500 Гц) на фосфатный буфер (1 мМ, рН 6,8), в нем наблюдается образование Н202 [Гапеев и др., 2004]. Данные, приведенные в этой главе, получены совместно с Гудковой О.Ю., Гапеевым А.Б., Чемерисом Н.К. (ИБК РАН). Количество образующейся Н202 линейно зависит от времени воздействия, скорость образования Н2О2 при данных параметрах воздействия приблизительно равна 1,2 х 10~" моль х л"1 х с'1. Скорость образовавшейся Н202 под действием ЭМИ КВЧ заданных характеристик близка к скорости образования полученной при воздействии на воду импульсного электромагнитного излучения сверхвысоких частот [Вакс и др., 1994]. Установлено, что при воздействии ЭМИ КВЧ происходит увеличение температуры раствора. Чтобы выяснить вклад нагрева буфера в образование Н202 под действием облучения, были смоделированы условия нагрева буфера в термостате. Установлено, что за 10 мин нагревания буфера в термостате при уровне нагревания, соответствующему облучению образцов ЭМИ КВЧ, в растворе образуется 0,8 нМ Н202 (15% от ЭМИ КВЧ). Таким образом, в образовании Н202 при воздействии ЭМИ КВЧ принимает участие не только

Образец Содержание поврежденного основания, пмоль/мкг ДНК Константа скорости освобождения основания из ДНК (к х 107), с"1

8-ОГ ' Урацил"1 Гуанин"1 Аденин1

Контроль 0,66 ±0,09 11,8 ±0,9 9,08 ±0,86 7,02 ±0,76

о2** 1,35 ±0,36* 18,7 ±1,0* 13,43 ± 1,96* 11,42 ±1,75"

0,13 ±0,07* 7,9 ±0,8* - -

Аг ** 0,06 ± 0,05* - 7,30 ±0,19* 3,31 ±0,14*

тепловое воздействие, но и дополнительные механизмы. В результате воздействия на воду акустических колебаний могут происходить сдвиговые деформации ассоциированных структур воды, которые сопровождаются разрывами водородных и, возможно, ковалентных химических связей. ЭМИ КВЧ не проникает через слой желатина толщиной 1,5 см, однако возбуждает в нем акустические импульсы, распространяющиеся через желатин в буфер. Слой желатина также препятствует нагреву фосфатного буфера. Установлено, что облучение буфера через слой желатина приводит к образованию в буфере Н202, причем только при наличии плотного акустического контакта между желатином и буфером (-75% от ЭМИ КВЧ). Таким образом, можно предположить, что образование Н,02 при воздействии ЭМИ КВЧ на водные растворы является результатом суммарного влияния теша и возбуждаемых термоакустических колебаний. Для выяснения механизмов образования перекиси водорода в водных растворах под действием ЭМИ КВЧ было исследовано влияние концентрации кислорода на процесс генерации Н202. Показано, что при насыщении облучаемого буфера азотом продукция Н202 уменьшается более чем в 1,5 раза. При добавлении в облучаемый буфер гуанозина («перехватчика» синглетного кислорода), наблюдается более чем в 2 раза менее интенсивное образование Н202. Таким образом, установлено, что образование перекиси водорода в процессе облучения ЭМИ КВЧ обусловлено активацией растворенного в буфере кислорода. Результаты эксперимента с гуанозином позволяют предположить, что цепь реакций, ведущих к образованию перекиси водорода в облучаемом буфере, включает стадию образования синглетного кислорода [Гудкова и др., 2005].

1.3. Образование АФК в воде при воздействии видимого света. Установлено, что при 5-часовой экспозиции воды на солнечном свету образуется 50-200 нМ Н202. В солнечную погоду образование Н202 происходит в 2-4 раза более эффективно, чем пасмурные дни при рассеянном солнечном свете [Гудков и др., 2010]. При воздействии солнечного света в течение трех часов и более иногда наблюдаются тенденции к квазиколебательному изменению концентрации перекиси водорода. Важно отметить, что в стеклянной посуде, которая не пропускает ультрафиолетовое излучение, также наблюдается образование Н202 под действием естественного освещения, однако

приблизительно вдвое менее интенсивное, чем в кварцевой посуде.

.. 12

Рис. 4. Кинетика образования Н202 в бидистиллированной воде при воздействии видимого света (М±т, п = 3). 1 - Образцы воды, подвергнутые воздействию света. 2 -Контрольные образцы без освещения.

Под действием искусственного источника света (энергетическая освещенность 83,3 Вт/м2) происходит образование Н202 (рис. 4). Как и в случае с естественным солнечным светом, за первые два часа освещения

0 12 3 4

Время, ч

происходит быстрое накопление Н202 в воде, достигающее величины около 15 нМ, при ее исходной концентрации около 4 нМ, тогда как за последующие 3 ч освещения концентрация перекиси водорода остается практически неизменной, увеличиваясь в пределах 1-2 нМ. Таким образом, при искусственном освещении наблюдается на порядок меньший эффект, однако стандартные условия освещения позволяют получать

хорошо воспроизводимые результаты вне зависимости от метеорологической обстановки. Поэтому дальнейшее исследование физико-химических механизмов образования Н202 под воздействием света проводили с использованием искусственного источника света [Гудков и др., 2012].

Таблица 4. Влияние различных веществ на образование перекиси водорода в воде под

действием света (83,3 Вт/м2, 120 мин) (М ± т, п

= з* - р < 0,05). ** - В указанной

Воздействие Д [Н202], нМ

Контроль 10,2 ±0,2 1,0

18,4 ±0,6 1,8

* ** 5,3 ± 0,4 0,5

D20 (25%) 18,2 ± 1,2** 1,8

Азид(ОДмкМ)* 3,5 + 0,3** 0,3

СОД (10"J ед./мл) 15,1+0,9** 1,5

Тирон (100 нМ) 0,0 ±0,0** 0,0

Этанол (1 М) 6,1+0,3** 0,6

D-маннит (200 мМ) 0,4 ±0,1** >0,1

Менадион (2мкМ) 66,4 ±2,3** 6,5

пероксидазы «счетного раствора».

- К -

относительное изменение величины Н202 в присутствии и в отсутствие изучаемого агента. **** _ раствор дополнительно насыщали газом с помощью барботирования в течение 30 мин (2 л/мин) непосредственно перед воздействием.

Для ионизации одной молекулы воды (Н20 Н20+ + е) требуется около 20 эВ [Ward, 1988]. Энергия кванта света в видимой области составляет 2—3 эВ, то есть ионизация воды под действием видимого света не возможна [Кудряшов, 2004]. Однако, энергии квантов видимой области спектра достаточно для перехода растворенного кислорода из триплетного в синглетное состояние (эта энергия равна около 1 эВ) [Miller et. al., 1990]. Показано, что образование Н202 в воде под действием света происходит только при облучении

образцов с длинами волн,

соответствующими максимумам

1(Э, <— О, <— 1lV поглощения молекулярного кислорода (477, 577, 630 нм) [Гудков и др., 2012].

R--**R+e -4

"А

•о2

но,*

A^aq

Рис.5. Схема совокупности реакций, происходящих при образовании Н202 под действием света, кч - означает действие света.

Исследовано образование Н202 в воде иод действием света в зависимости от концентрации растворенного в воде кислорода, присутствие ловушки синглетного кислорода и дейтерированной воды (табл 4). Показано наличие кислородного эффекта. В й20 существенно увеличивается время жизни синглетного кислорода, что приводит к увеличению интенсивности генерации Н202 под действием света. Такой перехватчик синглетного кислорода, как азид натрия, уменьшает концентрацию синглетного кислорода, что приводит к ингибированию процесса образования Н202 (табл. 4). При добавлении СОД наблюдается более интенсивное образование Н202 в результате усиления дисмутации супероксид-анион радикалов. При использовании спиновой ловушки тирона наблюдается уменьшение количества образовавшейся Н202, что также указывает на участие супероксид-анион радикала в процессе образования перекиси водорода под действием света (табл. 4). Перехватчики гидроксильных радикалов (О-маннит и этанол) также существенно уменьшают количество образующейся Н202. Эффективный акцептор электронов менадион, наоборот, существенно увеличивает уровень

образования Н202 (табл. 4). Показано, что образование Н202 под действием света зависит от рН среды и увеличивается при ее щелочных значениях. Исходя из полученных результатов, можно предположить, что химические реакции, приводящие к образованию Н202, протекают по следующей схеме (рис. 5). Пусковым этапом образования АФК в воде под действием света является переход растворенного в ней кислорода из триплетного в синглетное состояние. Этот переход осуществляется под воздействием квантов света, с длинами волн, соответствующими полосам поглощения молекулярного кислорода [Гудков и др., 2012]. Затем синглетный кислород восстанавливается до супероксид-анион радикала, протонированная форма которого дисмутирует с образованием перекиси водорода и синглетпого кислорода. Электронные механизмы активации молекулярного кислорода, позволяющие преодолеть спиновые запреты, рассмотрены в работе [Минаев, 2007]. Для реализации этого процесса необходимо наличие в воде соединений восстановительной природы, являющихся донорами электронов. Известно, что под действием квантов света некоторые анионы переходят в возбужденное состояние и затем диссоциируют с образованием электрон-радикальной пары: сольватированного электрона и радикала. В чистой воде такими соединениями могут быть присутствующие в насыщенном воздухом водном растворе бикарбонат-анионы, гидроксил-анионы и атомы водорода [Фомин и др., 1964; Клосс, 1988; Брусков и др., 2002; Брусков и др., 2003; Гудков и др., 2010]. Показано, что под действием видимого света происходит образование ключевого биомаркера окислительного повреждения ДНК - 8-оксогуанина. 1.4. Образование активных форм кислорода в воде при воздействии излучения гелий-неонового лазера (ТЫЛ) (632,8 им). Выше было показано, что под воздействием тепла и света в водных растворах, насыщенных воздухом, происходит образование активных форм кислорода. С помощью метода усиленной хемшпоминесценции исследовано влияние излучения ГНЛ на генерацию Н202 в воде. Показано, что в течение первых 30 мин после облучения происходит накопление Н202 приблизительно до 15 нМ, затем происходит дальнейшее увеличение средней концентрации Н202 до величины приблизительно в 25 нМ.

Таблица 5. Влияние различных веществ на образование перекиси водорода

в бидистиллированной воде под действием излучеши ГНЛ в течение 5 мин (М± т, п = 3, *-р < 0,05). ** - В указанной концентрации азид натрия не оказывал заметного ингибнрующсго влияния на активность пероксидазы «счетного раствора»

*** К - относительное изменение величины Н202 в присутствии и в отсутствие изучаемого агента. **** - Раствор дополнительно насыщали газом с помощью барботирования в течение 30 мин (2 л/мин) непосредственно перед воздействием.

С помощью высокоспецифичного флуоресцентного зонда для гидроксильных радикалов ККК установлено, что при воздействии лазерного излучения в воде происходит образование гидроксильных радикалов. В течение первых 30 мин после облучения образуется около 6 пМ ОН-радикалов. К концу второго часа после облучения происходит дальнейшее образование ОН-радикалов до величины 10-12 нМ. Показано, что при воздействии на воду лазерного излучения с длинной волны 650 им, соответствующей минимуму поглощения молекулярного кислорода, образование АФК не наблюдается. Влияние П20, азида натрия и гуанозина на образование Н202 под

Воздействие Д [Н202], нМ К***

Контроль 5,1 ±0,4 1,0

В20 (25%) 6,3 ± 0,3* 1,2

Азид(0,1мкМ)** 1,8 ±0,4* 0,4

Гуанозин (1 мМ) 1,3 ± 0,4* 0,3

СОД (10"^ ед./мл) 6,9 ±0,5* 1.4

Тирон (100 нМ) 3,1 ±0,3* 0,6

02**** 13,8 ± 1,6* 2,7

Аг**** 2,5 ±0,5* 0,5

Время, ч

действием излучения ГНЛ указывает на участие синглетного кислорода в этом процессе (табл. 5). Участие супероксид-анион радикалов в процессе образования Н202 в воде при воздействии ГНЛ-излучения показано с помощью СОД и спиновой ловушки тирона. Насыщение воды кислородом приводит к существенному увеличению

продукции Н202, а аргоном - к её резкому уменьшению (табл. 5). В целом полученные результаты можно также обобщить с помощью схемы (рис. 5).

Рис. 6. Влияние длительности воздействия облучения ГНЛ на люминесценцию воды. Воздействие на воду лазером в течение 15 мин (1), 5 мин (2), 3 мин (3) и 1 мин (4). Люминесценция воды без облучения (5).

Рис. 7. Основные типы автоколебаний люминесценции воды, индуцированные излучением ГНЛ в течение 5 мин. Нерегулярные колебания люминесценции воды (1), колебания типа пакета импульсов (2), колебания люминесценции воды типа регулярные пики (3).

Рис. 8. Влияние на колебательный процесс люминесценции воды каталазы (1), СОД (2) и азида натрия (3) после воздействия лазерного излучения в течение 5 мин.

____ Момент внесения этих веществ показан

3 4 5 6 стрелками. Время, ч

На рис. 6 представлены результаты измерений люминесценции воды, облученной ГНЛ в течение 1; 3; 5 и 15 мин. Без воздействия ГНЛ и для облученной в течение 1 мин воды, люминесценция существенно не изменяется на протяжении 6 ч. При облучении лазером воды в течении 3 мин (Рис. 6, 3), наблюдается длительный инкубационный период, составляющий 1,5 - 2,5 ч. После него в течение примерно получаса происходит нарастание люминесценции, а затем наступает колебательный процесс ее изменения [Брусков и др., 2009]. Для облученной лазером в течение 5 мин воды характерен более короткий инкубационный период возникновения люминесценции, составляющий 30-60 мин после облучения (Рис. 6, 2). Фаза возникновения и нарастания свечения длится 20^10 мин, с последующим переходом процесса в колебательное состояние. При облучении лазером воды в течении 15 мин (Рис. 6, 1), инкубационный период после облучения отсутствует, сразу после облучения наблюдается колебательное изменение интенсивности люминесценции воды.

Время, ч

На рис 7. изображены характерные результаты измерения люминесценции воды облученной лазером в течение 5 мин. Они отражают три основные типа изменений люминесценции: нерегулярные колебания, колебания типа пакета импульсов и типа регулярных пиков. В 42 экспериментах из 60 (70% от общего количества) присутствовали нерегулярные изменений люминесценции (Рис. 7, 1), в них отсутствует четкая периодичность и наблюдается разнообразие амплитуд колебаний. Колебания типа пакета импульсов (Рис. 7, 2) встречаются более редко (18% от общего количества). Они характеризуются квазирегулярными изменениями люминесценции, близкими по величине амплитудами и состоят из характерных пиков с несколькими максимумами (от 2 до 4). Регулярные отдельные пики (Рис. 7, 3) встречаются еще более редко (12% от общего количества экспериментов). Они характеризуются четко выраженными максимуми с близкими по величине амплитудами. Для выявления участия АФК, индуцируемых ГНЛ-излучением, в колебательном процессе хемилюминесценции воды использовали: супероксиддисмутазу (СОД), катализирующую восстановление супероксид-аниона до Н202 и молекулярного кислорода; каталазу, катализирующую реакцию восстановления Н202 до Н20 и 02, а также азид натрия как «тушитель» синглетного кислорода. Влияние внесения СОД каталазы и азида натрия после воздействия лазерного излучения на люминесценцию воды представлено на рис. 8. Добавление каталазы после воздействия ГНЛ-излучения приводит к уменьшению средней интенсивности люминесценции и амплитуды колебаний. После этого наблюдается тенденция к увеличению интенсивности люминесценции, а через 2-3 ч средний уровень люминесценции достигает величины, наблюдаемой до внесения фермента (Рис. 8, 1). При добавлении СОД в течение 1-1,5 ч происходит уменьшение величины люминесценции и амплитуды колебаний, после чего наблюдается тенденция к увеличению интенсивности люминесценции с увеличением периода колебаний (Рис. 8, 2). Добавление азида натрия приводит к существенному уменьшению величины люминесценции. Такое состояние сохраняется несколько часов без заметных изменений интенсивности люминесценции

(Рис. 8, 3). Полученные результаты свидетельствуют об участии в данном процессе супероксид-анион радикалов, Н202 и синглетного кислорода [Брусков и др., 2009].

Рис. 9. Влияние добавок перекиси водорода (100 нМ) на процесс собственной люминесценции воды при облучении ГНЛ в течение 5 мин. Перекись водорода добавляли к воде до воздействия излучения ГНЛ (1) и после (2). Контролем служили пробы воды, облученные в течение 5 мин без добавок перекиси водорода (3).

12 3 4

Время после облучения, ч

Для выяснения роли перекиси водорода в люминесценции исследовано влияние ее добавок к воде в концентрации 100 нМ до и после облучения ГНЛ (Рис. 9). Наблюдаемые при этом эффекты коренным образом отличаются друг от друга. При добавлении Н202 до действия ГНЛ-излучения происходит весьма интенсивная люминесценция (550 имп/с), которая затухает в течение 3 ч, после чего возникает нерегулярный колебательный режим. При добавлении Н202 после облучения общий характер процесса был приблизительно такой же, как и без добавок Н202 (Рис. 6, 7). Однако в целом, он характеризовался

более интенсивной люминесценцией в фазе ее увеличения. Эти данные могут свидетельствовать о том, что свечение происходит в результате фотолиза перекиси водорода согласно реакции: 2 Н202 + hv2 Н20 + !02, тогда как добавление Н202 после воздействия лазера сопровождается ее распадом без свечения в результате реакции: Н202 + е" ->• 01Г + ОН". Предполагается, что образовавшиеся под действием ГНЛ-излучения АФК могут повреждать ДНК и приводит к образованию в ней ключевого биомаркера окислительного повреждения ДНК - 8-оксогуанина. Установлена зависимость образования 8-оксогуанина в ДНК от времени воздействия ГНЛ, которая близка к линейной. При воздействии на раствор ДНК in vitro ГНЛ в течение 1 мин образуется такое же количество 8-оксогуанина, как и при воздействии рентгеновского излучения в дозе 0,1 Гр. При воздействии на раствор ДНК лазерным излучением с длиной волны 650 нм, соответствующей минимуму поглощения молекулярного кислорода, образования 8-оксогуанина не происходит. [Гудков и др., 2012].

1.5. Образование АФК в воде при воздействии инфракрасного лазерного (ИКЛ) излучения (1264 нм). Энергия ИК-кванта около 1 эВ достаточна для перевода молекулы кислорода в низшее синглетное состояние электронного возбуждения [Miller et. al., 1990]. Выше показано, что после кратковременного облучения ГНЛ милливаттной мощности в воде наблюдалась продолжительная люминесценция, имеющая автоколебательный характер. Длина волны ГНЛ 632,8 нм соответствует полосе поглощения димолей молекулярного кислорода. Однако энергия этого фотона достаточна и для возбуждения органических примесей, которые гипотетически могут присутствовать в водных образцах в следовых количествах и участвовать в инициации данного процесса. Для исключения такой возможности использовано облучение с длиной волны 1264 нм, которая отвечает максимуму в «спектре действия», фотоиндуцированного светокислородного эффекта, в интервале 1,25-1,30 мкм [Zakharov and Ivanov, 1999]. В воде, экспонированной к 1264 нм излучению, происходит образование Н202. Концентрация Н202 через 5 мин после лазерного воздействия увеличивается, в течете последующего часа концентрация Н202 существенно не изменяется. Затем, с 1 по 3 ч наблюдается дальнейшее увеличение средней концентрации Н202 до величины приблизительно 15 нМ, и до примерно 18 нМ с 5 до 6 ч [Гудков и др., 2012].

Таблица 6. Влияние различных веществ на образование перекиси водорода

в бидисгиллированной воде под воздействием лазерного излучения (1264 нм) в течение 5 мин. (М ± т, п = 3,* - р < 0,0S). ** - К -относительные изменения концентрации Н202 под влиянием изучаемого агента. *** - В указанной концентрации азид натрия не оказывал заметного ингибирующего влияния на активность пероксидазы. **** - Вода насыщалась в течение 15 мин газом перед воздействием путем барботирования.

Показано, что в образце с повышенным в 2,6 раза содержанием 02 концентрация Н202 увеличивается в 2,7 раза (табл 6). При насыщении воды аргоном образование Н202 уменьшается. Добавление 25% D20 увеличило образование Н202 в два раза. Присутствие перехватчиков синглетного кислорода - азида натрия и супероксид-анион радикалов - тирона препятствует продукции Н202 под воздействием ИКЛ-излучения (табл. 6). При добавлении СОД наблюдается образование Н202 более чем в два раза

Воздействие Д [Н202], нМ К**

Контроль 2,0 ± 0,2 1,0

Аг**** 0,2 ±0,1* 0,1

02**** 5,4 + 0,7* 2,7

D20 (25%) 4,2 ±0,8* 2,1

Азид Na (0,1 мкМ)* * * 0,8 ± 0,2* 0,4

СОД(Ю--'ед./мл) 4,4 ±0,8* 2,2

Тирон (100 нМ) 1,0 ± 0,4* 0,5

интенсивнее в результате усиления дисмутации супероксид-анион радикалов (табл. 6). Полученные результаты, как и ранее, при воздействии света и излучения ГНЛ, можно обобщить с помощью схемы (рис. 5).

С помощью иммуноферментного анализа определено содержание 8-оксогуанина в ДНК после воздействия на нее ИКЛ-излучения. Установлено, при воздействии на раствор ДНК in vitro инфракрасным лазером происходит образование 8-оксигуанина. После 5 мин экспозиции образца бидистиллированной воды к 5 мВт излучению ИКЛ наблюдается задержанная во времени люминесценция (рис. 10). В течение 1,5-2,5 ч влияние облучения никак не проявляется: интенсивность люминесценции не превышает уровень фона. Затем происходит увеличение люминесценции, и за 2040 мин она существенно увеличивается с последующим переходом в режим автоколебаний (рис. 10, вкладки 1,2). Процесс продолжается 16-22 ч, после чего интенсивность люминесценции уменьшается до контрольных значений. Таким образом, после воздействия ИКЛ-излучения, как и при воздействии ГНЛ, наблюдаются три последовательных стадии: 1) латентный период, 2) возникновение и нарастание свечения, 3) квазипериодические автоколебания свечения. Без воздействия лазерного излучения (контроль) люминесценция воды существенно не изменяется на протяжении 6 и более часов (п=10). Типичная для контрольных образцов запись представлена на рис. 10 слева от стрелки [Gudkov et al., 2011].

Рис. 10. Влияние ИКЛ-излучения на

интенсивность люминесценции воды. Представлен репрезентативный опыт. Воздействие ИКЛ

(А.=1264 нм, мощность 5 мВт) на воду происходило в течение 5 мин, момент

воздействия обозначен вертикальной стрелкой. Слева от стрелки приведена стандартная контрольная запись люминесценции воды, не подвергавшейся воздействию лазерного облучения. Белой

линией на основном графике представлена макроструктура сигнала, как интегральная интенсивность люминесценции воды. На вкладке 1 представлена микроструктура изменения люминесценция воды. На вкладке 2 представлена интегральная интенсивность люминесценции воды с врезки 1.

Полученные численные данные анализировали с помощью метода бестрендового флуктуационного анализа. Временные ряды, соответствующие участку квазипериодического режима, в каждом из 16 экспериментов с воздействием ИКЛ содержали от 8973 до 21614 значений. При этом величина Н (показатель Хёрста) составлял 0,82±0,06. Для контрольных результатов (п=10) Н=0,51±0,01; такой показатель характерен для случайного процесса. Для записей люминесценции воды после воздействия светодиодом 975 нм показатель Хёрста также был близок

к значению, характерному для случайного процесса. Для проверки того факта, что высокий показатель Хёрста связан именно с последовательностью флуктуаций сигналов, а не с распределением их амплитуд, проанализирован случайно перемешанный сигнал - Н=0,50±0,01 - случайный процесс.

Рис. 11. Локализация гармоник в исследуемых временных рядах интенсивности люминесценции воды. Представлены карты вейвлет-коэффициентов. Оси ординат -масштабный коэффициент, характеризующий дайны волн, выделяемых при анализе. Оси абсцисс - параметр сдвига, определяющий пространственную локализацию гармоники. Шкала градаций серого, расположенная справа от графиков, характеризует величину модуля комплексного вейвлет-коэффициента. 1 - карта вейвлет-коэффициентов, характерная для случайного сигнала (перемешанные данные и данные, полученные в контрольных экспериментах). 2 - карта вейвлет-коэффициентов модельного сигнала (y=sin(27tx/Ii)+sin(27tx/l2), где 11=250; 12=1250). 3,4- карта вейвлет-коэффициентов, характерная для временных рядов интенсивности люминесценции воды после воздействия лазера (1264 нм).

Для выявления во временных рядах выделенных частот наиболее адекватным является метод комплексного вейвлет-преобразования. При проверке адекватности применения вейвлет-анализа для выявления выделенных частот в сигнале использовали модельный сигнал, содержащий две выделенных частоты, отличных друг от друга. На рис. 11 (2) показана карта вейвлет-коэффициентов для модельного сигнала (две выделенные частоты отличаются в пять раз). На вейвлет-карте наблюдаются две устойчивые линии. В результате анализа перемешанных данных (в том числе модельного сигнала) и данных, полученных в контрольных экспериментах, не удается выявить выделенные частоты (рис. 11(1)).

В 7 из 16 экспериментов с ИКЛ (44%) устойчивые колебания наблюдались на протяжении всего эксперимента (рис. 11(4)). Среди них в трех случаях наблюдались колебания с периодами около 300 и 1150 с, тогда как в остальных случаях на протяжении всего эксперимента преобладал один из них. В девяти экспериментах (56%) регистрировался нестационарный колебательный режим, причем примерно в половине случаев был выражен только один из указанных периодов. Кроме того, наблюдается тренд в изменении периода колебательного режима. Как показано на рис. 11(3), период одного колебательного режима, около 1150 с, несколько увеличивается

на протяжении эксперимента, а другой период (в начале эксперимента около 500 с) заметно уменьшается вплоть до 300 с. Период 1150 с хорошо согласуется с периодом 18 мин в относительном содержании орто- и пара- спин-изомеров в парах воды, ранее определенным в работе [Morre et. al., 2008].

Для проверки предположения о том, что запуск автоколебаний связан с возбуждением растворенного кислорода, концентрация кислорода в воде была снижена до 50 мкМ по сравнению с равновесным значением 270-280 мкМ. После воздействия ИКЛ-излучения на такую деоксигенированную воду не происходит заметного повышения интенсивности люминесценции над обычным фоновым значением при регистрации в течение шести и более часов. После насыщения дегазированной воды атмосферным воздухом воздействие ИКЛ вновь инициирует последовательное возникновение всех трех характерных фаз люминесценции, как на рис. 10. Облучение воды лазером с длиной волны 975 нм - вне полосы поглощения молекулярного кислорода не вызывает ни фазы нарастания свечения, ни автоколебаний, несмотря на десятикратное увеличение мощности данного излучения по сравнению с используемым выше излучением ИКЛ.

Рис. 12. Влияние ИКЛ излучения (5 мин)

на интенсивность люминесценции воды. Представлен репрезентативный опыт. Белой линией на основном графике представлена макроструктура сигнала как интегральная интенсивность

люминесценции воды. 1 - данные, полученные в присутствии между ФЭУ и исследуемым образцом синего фильтра. 2- данные, полученные в присутствии между ФЭУ и исследуемым образцом красного фильтра.

Поскольку свечение димолей синглетного кислорода происходит в красной области спектра, а для радикальных процессов характерно свечение в синей области видимого спектра, использовали синий и красный светофильтры. При детектировании световых квантов через красный оптический светофильтр, фазы 2 и 3 обычно присутствующие после воздействия ИКЛ, не наблюдаются и величина сигнала соответствует фоновому уровню. При использовании синего светофильтра картина люминесценции выглядит как в отсутствие светофильтра [Gudkov et al., 2011]. Таким образом, показано, что в основе индуцированной лазерным излучение 1264 нм люминесценции лежат радикальные процессы. Известно, что очищенная вода может люминесцировать в УФ- и сине-зеленой области спектра под непрерывным воздействием ионизирующей радиации [Quickenden et. al., 1971] или ультрафиолета [Lobyshev et. al., 1999], однако сообщенные ранее эффекты наблюдаются только в результате непрерывного воздействия излучений и исчезают при его выключении. Явление индуцированной излучением лазеров люминесценции, принципиально отличается от ранее известных процессов [Gudkov et al., 2011].

1.6. Механизмы образования АФК при воздействии неионизурующпх физических факторов. Таким образом, необходимым этапом для образования Н202 под действием исследуемых неионизирующих факторов является переход кислорода в синглетное состояние. В результате присоединения электрона к синглетному кислороду образуются супероксид-анион радикалы, дисмутация протежированных форм которых

приводит к образованию Н202. При этом кинетика реакции образования Н202 может иметь весьма сложный характер. Кроме синглетного кислорода, другим наиболее существенным акцептором гидратированного электрона в воде и водных растворах являются протоны Н+ в реакции: 2 Ы + 2 eaq - 211* — Н2. Ранее установлено, что фотовозбужденное состояние анионов может приводить к процессу диссоциации с образованием электрон-радикальной пары - гидратированного электрона и радикала [Grossweiner et al., 1963]. Показано, что целый ряд анионов, таких как СГ, Вг, Г, ОН", Р042", С032', продуцируют гидратированный электрон при флеш-фотолизе [Swenson et al., 1963]. Поскольку вещество при данной температуре обладает тепловым электромагнитным излучением, аналогичным излучению абсолютно черного тела, во всем спектре электромагнитных частот [Яворский и Детлаф, 1990; Dunbar and McMahon, 1998], можно полагать, что тепловое воздействие, подобно квантам света, также приводит к аналогичному процессу. Радикалы, в свою очередь, рекомбинируют с образованием молекулярных форм или, если присутствует ряд различных радикалов, то с дополнительным образованием их перекрестных форм. Таким образом, анионы могут выступать в роли восстановителя за счет реакции образования электрон-радикальных пар и последующей рекомбинации радикалов. Причем перекрестная рекомбинация радикалов от разных анионов может быть причиной синергического сверхаддитивного эффекта.

Полученные результаты позволяют полагать, что образование радикальных продуктов под действием неионизирующих излучений носит универсальный характер и на качественном уровне сходно с действием ультрафиолетового и ионизирующего излучений. Сходство действия неионизирующих и ионизирующего излучений на воду включает наличие «кислородного эффекта». Термолиз и фотолиз воды приводит к тем же радикалам и молекулярным продуктам, что и радиолиз. Поэтому гипертермия с учетом ее особенностей может в ряде случаев рассматриваться как модель окислительного стресса, аналогичного действию ионизирующей радиации [Гудков и др., 2012]. Следует отметить, что образование ионов ОН' и П+, сопровождается разрывом ковалентной связи в воде, причем данный процесс зависит от температуры [Константы..., 1965]. Увеличение степени диссоциации воды и растворенных в ней анионов с увеличением температуры должно способствовать протеканию реакции образования радикальной пары.

Термолиз воды с физических позиций может быть объяснен следующим образом. Тепловое электромагнитное излучение, согласно формуле Планка для испускательной способности абсолютно черного тела, наряду с усредненными энергиями порядка кТ содержит малые количества высокоэнергетических квантов, намного превышающих величины кТ. Поскольку таких квантов мало, эти высокоэнергетические процессы, способные приводить к разрыву ковалентных связей, происходят медленно. Кроме того, необходимы весьма чувствительные методы для обнаружения продуктов таких реакций. Данная концепция также позволяет объяснить переход под действием тепла кислорода из триплетного состояния в синглетное, так как кислород имеет ряд широких линий поглощения в видимой (477, 577, 630, 760 нм) и инфракрасной (1063, 1263 нм) областях спектра.

Твердо установлено существование физико-химического механизма трансформации энергий слабых воздействий в высокоэнергетические процессы с помощью газовых пузырьков (бабстонов) [Bunkin et al., 2009] в воде при кавитации, обусловленной действием ультразвука [Didenko, 2000]. Природные воды содержат в своем составе значительное количество микропузырьков растворенного воздуха [Бондаренко и Гак, 1984], что обусловлено гидрофобностью растворенных газов в такой полярной

жидкости, как вода. При кавитации в газовых пузырьках растворенного в воде воздуха происходит концентрирование энергии ультразвукового поля па несколько порядков величины и преобразование ее в видимое или УФ-излучение. При этом газовые пузырьки являются сенсорами и преобразователями - усилителями и трансформаторами — энергии ультразвукового поля в онергшо электромагнитного поля. Нестабильность воздушных пузырьков проявляется путем первоначального расширения, а затем быстрого сжатия взрывного характера - «коллапса», сопровождающегося резким повышением давления и температуры внутри пузырька. При этом, помимо излучения фотонов, газовый пузырек является микрореактором, в котором происходит образование радикальных продуктов, таких как гидроксильные радикалы [Didenko and Suslick, 2002]. Можно полагать, что небольшая часть естественных газовых микропузырьков в растворах способна к аналогичному схлопыванию под действием тепла или света, причем пусковым процессом может являться вызывающий локальное электронное возмущение переход кислорода в синглетное состояние, что приводит к образованию тех же радикальных и молекулярных продуктов в растворе, которые возникают под действием ионизирующего излучения. Для кавитационных процессов характерны следующие признаки:

1. Преобразование энергии низкой плотности в энергию высокой плотности, как основной критерий кавитации.

2. Образование в воде и водных растворах АФК (перекиси водорода, гидроксильных радикалов и других радикальных продуктов).

Как показано выше, АФК образуются при действии на воду и водные растворы тепла, света, электромагнитного излучения крайне высоких частот. Кроме этого наблюдается преобразование энергии низкой плотности в энергию высокой плотности (рис. 12). Возможные биологические последствия генерации АФК могут быть существенны и многообразны. Прежде всего, это процессы вызванные внутриклеточным окислительным стрессом — повышенной продукцией АФК, связанные со многими патофизиологическими последствиями для организма [Зенков и др., 2001], в том числе с процессом старения [Finkel and Holbrook, 2000]. Процесс тепловой генерации АФК является новым веским доводом в пользу свободно-радикальной теории старения [Finkel and Holbrook, 2000], поскольку у пойкилотермных организмов температура окружающей среды является наиболее существенным фактором, определяющим продолжительность жизни.

2. Продление окислительного стресса долгоживущими радикалами белка, индуцированными рентгеновским излучением. Значительная часть повреждений биополимеров в клетке, вызванных окислительным стрессом, образуются за счет короткоживущих радикалов. Времена их полужизни составляют доли секунд. Впервые существование радикалов белков и аминокислот показано Л.А. Блюменфельдом в 1957 году с помощью метода ЭПР [Блюменфельд, Калмансон, 1957]. Позднее показано, что при воздействии ионизирующего излучения наряду с короткоживущими АФК, возникающими при радиолизе воды, образуются и долгоживущие скрытые повреждения белков [цит. по Эйдус, 1979]. Методом ЭПР была установлена их радикальная природа [цит. по Каюшин и др., 1976]. Позднее было показано, что при воздействии на водные растворы альбумина гамма-лучами образуются радикалы белков с временами полужизни при комнатной температуре более 20 ч [Yoshimura et al, 1993]. Радикалы белков с часовыми временами полужизни стали называть долгоживущими радикалами белков (ДЖРБ). Ранее в работах, связанных с исследованием образования и количественной оценкой концентрации ДЖРБ,

использовался метод ЭПР-спектроскопии. Этот метод непосредственно регистрирует радикалы, однако его низкая чувствительность позволяет обнаружить образование долгоживущих радикалов белка только при очень высоких дозах ионизирующей радиации порядка 1-5 кГр. Другим эффективным и чувствительным способом определения свободнорадикальных реакций является подход, основанный на регистрации энергии в виде квантов света, образующихся при взаимодействии радикалов [Кудряшов, 2004]. Для обнаружения и исследования долгоживущих радикалов белка использован метод измерения люминесценции белковых растворов, индуцированных ионизирующей радиацией. Наиболее удобным белком для исследования ДЖРБ является бычий сывороточный альбумин (БСА) [Gebicki, Gebicki, 1993; Ostdal et al., 2002]. Показано, что зависимость интенсивности люминесценции от концентрации БСА носит «колоколообразный» характер. Максимальная величина люминесценции при дозе облучения 10 Гр наблюдалась при концентрации 1 г/л. Данная концентрация БСА использовалась для дальнейших исследований. Установлено, что величина интенсивности люминесценции белковых растворов линейно зависит от поглощенной дозы рентгеновского излучения в диапазоне 0-50 Гр

(рис. 13, вкладка).

Рис. 13. Интенсивность люминесценции раствора БСА (1 г/л) при различных временных инкубациях после воздействия рентгеновского облучения. Фоновые значения хемилюминесценции вычтены из полученных результатов (М±т,п- 3,* - р < 0,05). Вкладка: Зависимость интенсивности люминесценции белкового раствора от дозы рентгеновского излучения. (М± т,п = 3).

На рис. 13 представлено изменение интенсивности люминесценции

раствора облученного БСА при 30 60 120 180 300 различных временах

Время, мин пострадиационных инкубации.

Кривые, отражающие изменение интенсивности люминесценции во времени, имеют два различных участка. Первый участок «быстрого» снижения интенсивности продолжается до 1 ч после облучения. На втором участке (после 1 ч) изменения менее выражены, интенсивность люминесценции практически линейно зависит от времени. Такой вид кривой, по-видимому, объясняется тем, что в растворе параллельно присутствуют два типа радикальных форм белка: с временем полужизни в диапазоне нескольких десятков минут и, соответственно, нескольких часов. Вероятно, большее количество радикалов белка с минутным полупериодом жизни элиминируется в течение 1 ч после облучения. По истечении этого времени остаются долгоживущие радикалы с временем полужизни около 3—4 ч.

Проведенные выше эксперименты не позволяют выяснить роль структуры белка в образовании ДЖРБ. Для исследования этой роли проведено сравнение долгоживущих радикалов, индуцированных рентгеновским облучением, для раствора казеина и его гидролизата с эквимолярной смесью аминокислот. Рентгеновское облучение этих растворов в дозе 50 Гр приводило к уменьшению поглощения растворов при 280 нм на 20-40% для казенна и для его гидролизата через трое суток, свидетельствуя о частичном разрушении триптофана. При исследовании кинетики уменьшения

люминесценции гидролизата казеина при облучении в дозе 50 Гр было обнаружено существование долгоживущих радикалов с временем полужизни около 3,5 ч. При этом интенсивность люминесценции в облученном гидролизате казеина была приблизительно в 5 раз выше, чем в казеине. Полученные для гидролизата казеина данные свидетельствовали об образовании долгоживущих радикалов в растворе, состоящем из смеси аминокислот. Поэтому была исследована возможность образования долгоживущих радикалов в растворе отдельных облученных аминокислот. Исследованы следующие аминокислоты: Gly, Cys, Arg, Met, Pro, Ser, Thr, Phe, Leu, lie, Val. По величине индуцированной рентгеновским излучением люминесценции эти аминокислоты можно разделить на три группы. Группа 1 - Cys, крайне слабо люминесцирующая аминокислота. Группа 2 - умеренно люминесцирующие аминокислоты (Arg, Met, Pro, Gly, Phe). Группа 3 - обладающие наиболее интенсивной люминесценцией (гидроксил-содержащие аминокислоты (Ser, Thr) и аминокислоты с наиболее массивными алифатическими группами (Leu, lie, Val)). Для всех исследованных аминокислот наблюдалась линейная зависимость люминесценции от поглощенной дозы ионизирующего излучения. При этом величина индуцированной люминесценции аминокислот уменьшалась с течением времени. Времена полужизни ДЖР аминокислот при концентрациях 1-10 мМ были следующими: Phe около 2-4 ч;

Pro около 4-5 ч; Arg, Thr, Val около 56 ч; Met, Ser, Не, Leu около 6 ч.

Рис. 14. Зависимость образования Н2О2 молекулами БСА (1 г/л) от дозы рентгеновского излучения. Фоновые значения перекиси водорода вычтены из полученных результатов. Вкладка: Зависимость образования перекиси водорода от дозы рентгеновского излучения поглощенной белком (М± т, п = 3).

Приведенные выше результаты, полученные при исследовании казеина, его гидролизата и свободных 0 12 3 аминокислот, свидетельствуют о том,

время, ч что способностью образовывать

долгоживущие радикалы обладают сами аминокислоты, входящие в состав белка. Поскольку интенсивность люминесценции гидролизата казеина в несколько раз превышает интенсивность люминесценции этого белка, можно полагать, что пространственная структура белка защищает значительную часть аминокислот, вероятно, входящих в интерьер белковой макромолекулы, от воздействия рентгеновского излучения, окисляются преимущественно аминокислоты, находящиеся на поверхности белка. Об этом могут свидетельствовать и данные, полученные методом ЭПР, о значительном увеличении количества свободных радикалов при у-облучении денатурированного белка [Блюменфельд и Калмансон, 1958]. Ранее высказывалось предположение о том, что долгоживущие радикалы белка могут быть посредниками в развитии окислительного стресса на уровнях клеток и организма [Ostdal et al., 2002], однако механизм данного процесса оставался не ясным. В качестве рабочей гипотезы было предположено, что продление окислительного стресса под действием долгоживущих радикалов белка может быть связано со способностью ДЖРБ к генерации АФК. Для проверки этой гипотезы исследована способность облучешюго

БСА к генерации перекиси водорода в течение пострадиационного периода (рис.14). При экстраполяции полученной экспоненциальной зависимости в нулевую точку видно, что 1 г БСА, облученный в дозе 10 Гр, генерирует 9 нМ. Таким образом, 1 г белка, растворенный в 1 литре и облученный в дозе 1 Гр, способен образовать около 1 нм перекиси водорода. Учитывая, что концентрация белка в клетке в 150 раз, а в плазме крови в среднем 50-80 раз больше, чем используемая нами, можно предположить, что генерация Н202 за счет долгоживущих радикалов белка in vivo будет происходить длительное время с большей эффективностью.

Таблица 7. Влияние различных условий на образование Н202 в водных растворах под воздействием БСА, предварительно облученного в дозе \0Гр(М±т, п = 3,*-р< 0,05). ** -К-относительное изменения концентрации Н202 под влиянием изучаемого агента

Для выяснения

мехапизма образования Н202 в растворе под

воздействием ДЖРБ было исследовано влияние различных факторов на этот процесс (табл. 7). Установлено, что генерация Н202 под воздействием ДЖРБ зависит от концентрации растворенного кислорода. В дополнительно насыщенной кислородом воде генерация Н202 на 30% выше, чем в контроле, а при насыщении аргоном - на 50% ниже. С помощью СОД показано участие супероксид-ашюн радикалов в образовании Н202 в воде при воздействии ДЖРБ. СОД увеличивает концентрацию Н202 на 30%. Добавление тирона уменьшает концентрацию Н202 на 90%. Эти результат показывают, что образование Н202 в воде под влиянием ДЖРБ происходит с участием кислород-зависимых радикальных реакций. Добавление азида натрия, специфичной для синглетного кислорода ловушки, на 30% уменьшает генерацию Н202 под действием ДЖРБ. Добавление гуанозина, также уменьшает генерацию Н202 под воздействием ДЖРБ на 70%. Полученные результаты можно обобщить с помощью следующей схемы последовательных реакций образования Н202 под действием ДЖРБ.

-NII-RCaH-CO—> -NH-RCn'-CO- + Н-1Г+ '02-> Н02"; Н02* + Н02* -» Н202 + '02

В результате воздействия рентгеновского излучения на белковую молекулу происходит отщепление радикала водорода от a-углеродных атомов полипептиднон цепи. Образование a-углеродного радикала в БСА показано методом ЭПР [Davies et al., 1995]. Радикал водорода, реагируя с растворенным в воде кислородом в синглетном состоянии, продуцирует гидроперекисный радикал. Дальнейшая дисмутация этих радикалов приводит к образованию Н202. Наряду с этим, существует еще один возможный путь образования Н202 [Stadtman, 1993]:

—NH-RCa"-CO— + 02 -> -NH-RCaOO'-CO-; —NH-RCaOO'-CO- -N=RCa-CO- + H02'; II02' + НО/ -> Н202 + '02

Воздействие [02], мкМ ДГН202], нМ К**

Контроль 270 5,1 ± 0,4 —

СОД (10-3 ед./мл) 270 6,8 ±0,4* 1,3

Тирон (100 нМ) 270 0,7 ± 0,4* 0,1

Барботирование Аг (15 мин) 130 2,4 ±0,1* 0,5

Барботирование 02 (15 мин) 475 6,6 ± 0,2* 1,3

Азид натрия (100 мкМ) 270 3,6 ±0,3* 0,7

Гуанозин (1 мМ) 270 1,4 ±0,2 0,3

Реакция a-углеродного радикала с кислородом приведет к формированию алкилпероксилыюго радикала. Быстрая внутримолекулярная элиминация пероксильных радикалов при a-углеродном атоме приводит к генерации гидроперекисного радикала в растворе [Stadtman, 1993]. Образование Н202 в этом случае также будет продуктом дисмутации этих радикалов.

Чтобы выяснить возможную роль отдельных аминокислот в составе облученного белка в генерации Н202, была исследована способность различных облученных рентгеновскими лучами аминокислот к генерации перекиси водорода. Аминокислоты по способности к генерации Н202 можно разделить на три группы: 1) не способные к ее генерации (Cys); 2) аминокислоты, вызывающие генерацию умеренных количеств перекиси водорода (Gly, Phe, Arg, Met, Pro, Thr); 3) аминокислоты, приводящие к наибольшей продукции перекиси водорода (lie, His, Val, Leu, Ser). Величина генерации Н202 была наибольшей для Leu, Ile и Val.

Методом иммуноферментного анализа исследовано влияние облученного рентгеновскими лучами овальбумина на образование 8-оксогуанина в ДНК in vitro. Инкубация ДНК с облученным в дозе 7 Гр раствором овальбумина (1%) приводит к образованию в ДНК 2,7 молекул 8-оксогуанина на каждые 10s гуанинов ДНК [Гудков и др., 2007].

Ранее, в экспериментах с клеточными культурами, установлено, что долгоживущие радикалы белков вызывают мутации и приводят к трансформации клеток [Koyama et al., 1998; Kumagai et al., 2002]. Однако влияние долгоживущих радикалов белка in vivo на организменном уровне ранее не исследовалось. Было изучено влияние облученного крысиного сывороточного альбумина при внутривенном введении его самцам крыс на образование микроядер (МЯ) в полихроматофильных эритроцитах (ПХЭ) их костного мозга. С помощью микроядерного теста показано, что введение облученного крысиного сывороточного альбумина приводит к образованию микроядер в этих клетках. Таким образом, впервые получено подтверждение наличия генотоксического действия ДЖРБ in vivo [Карп и др., 2010]. Также оценено изменение содержания ПХЭ с МЯ в красном костном мозге мышей при скармливании им облученного в дозе ЮОГр обезжиренного и обезвоженного творога. При экстраполяции данных получается, что пероральное потребление облученного в дозе 100 Гр творога в течеши суток сопоставимо с тотальным облучением в дозе около 0,1 Гр. Полученные данные позволяют предполагать, что ДЖРА, наряду с ДЖРБ, могут способствовать длительному протеканию окислительного стресса и оказывать влияние на процесс развития радиационного поражения в организме млекопитающих. При введении в организм животных ряда природных антиоксидантов вскоре после введения ДЖРБ наблюдается существенно меньшее повреждение ДНК, вызванное этими радикалами.

3. Антирадикальные и раднопротекторные свойства гидратированного фуллерена С«)- В работе изучали эффекты химически немодифицированного гидратированного фуллерена С60, водные растворы которого содержат как единичные молекулы С60, так и их лабильные наноразмерные кластеры (3-36 нм). В химическом отношении данный препарат фуллерена представляет собой высокогидрофильный и устойчивый донорно-акцепторный комплекс С60 с молекулами воды - С60 ■ (Н20)„, где п = 22-24 [Andrievsky et al., 2002]. Влияние фуллеренов на генерацию ОН-радикалов, индуцированных рентгеновским излучением, исследовали с помощью специфической ловушки ОН-радикалов кумарин-3-карбоновой кислоты. Как показано на рис. 15, фуллерены существенно снижают генерацию ОН-радикалов под действием рентгеновского излучения в концентрационно-зависимой форме. Антирадикальный эффект наблюдается при концентрациях фуллеренов Ю-1'-КГ* моль/л. Наблюдается линейная

зависимость генерации ОН-радикалов от поглощенной дозы. Радиационно-химический выход (G) образования ОН-радикалов в воде равен 2,4 молекулы на 100 эВ поглощенной энергии, что соответствует полученным ранее данным [Ward, 1984]. Фуллерены во всех концентрациях уменьшали радиационно-химический выход ОН-радикалов. Наиболее существенный антирадикальный эффект фуллерены проявляют при концентрациях не менее 10~8 моль/л. Установлено, что количество образующейся Н202, как в присутствии, так и в отсутствие фуллерена, линейно зависит от поглощенной дозы рентгеновского излучения. Наблюдается статистически достоверное уменьшение индуцированного излучением образования Н202 на 20-35% в диапазоне концентраций фуллерена 0,1-1,0 мкмоль/л.

Рис. 15. Влияние фуллеренов в концентрациях 10~'3-10~6 моль/л на образование в воде гидроксильных радикалов под действием

рентгеновского излучения в дозах 1, 3, 5, 7 Гр. Вкладка: Влияние фуллеренов в концентрациях 10~13-10"6 моль/л на образование в воде гидроксильных радикалов под действием

рентгеновского излучения в дозе 7 Гр. (М± т,п = 3,* —р < 0.05, **-р < 0.01,

0 1 3 5 / ***-р <0.001).

Доза, Гр

На рис. 16 показано влияние фуллеренов на образование 8-оксогуанина в водном растворе ДНК под действием различных доз рентгеновского излучения. Показано, что количество образующегося в ДНК 8-оксогуанина как в присутствии, так и в отсутствие фуллерена линейно зависит от поглощенной дозы рентгеновского излучения. Наблюдается статистически достоверное (р<0,05) уменьшение образования в ДНК 8-оксогуанина на 35-50% в диапазоне концентраций фуллерена 0,1-1,0 мкмоль/л. Показано, что фуллерены способны к элиминации радикалов БСА, образовавшихся при воздействии рентгеновского излучения в дозе 10 Гр. В присутствии фуллеренов скорость нейтрализации ДЖРБ в 1,4 и 2,2 раза выше при концентрациях 0,1 и 1,0 мкмоль/л соответственно. Таким образом, в экспериментах in vitro фуллерены проявляли существенные антиоксидантные/антирадикальные свойства при концентрациях 0,1 и 1,0 мкмоль/л. В исследованиях in vivo использовались близкие

концентрации фуллеренов

соответствующие 0,1 и 1,0 мг/кг массы тела [Гудков и др., 2009].

Рис. 16. Влияние фуллерена в концентрации Ю^-Ю""6 моль/л на образование 8-оксогуанина в ДНК in vitro под воздействием рентгеновского излучения. Вкладка: Влияние фуллеренов в концентрациях 10 10 моль/л на образование 8-оксогуанина в ДНК под действием рентгеновского излучения в дозе 7 Гр (М±т,п = Ъ* - р

< 0,05).

J Доза, Гр J '

Влияние фуллерена, введенного интраперитонеально мышам в дозах 0,1 и 1,0 мкг/кг, на выживаемость животных, облученных рентгеновским излучением в летальной дозе

7 I p представлено на рис. 17. Среднее время жизни облученных контрольных мышей составляло 5 дней, максимальное достигало 12 дней. При введении фуллерена в дозе 0,1 мкг/г до облучения средняя продолжительность жизни животных возрастала до 11 дней, максимальная - до 23 дней. Наиболее выраженный радиопротекторный эффект фуллерена наблюдается при введении в дозе 1 мкг/г. В этом случае 15% животных доживали до 30 суток после облучения. В группах облученных животных, получивших фуллерены, наблюдалась меньшая потеря веса, чем у контрольных облученных мышей.

Рис. 17. Выживаемость мышей при внутрибрюшинном введении

фуллерена (0,1 или 1,0 мкг/г) за 1 час до тотального облучения

рентгеновскими лучами животных в дозе 7 Гр (мощность дозы 1 Гр/мин). Достоверность отличий кривых выживания сравнивали с помощью критерия Фишера. Вкладка: Изменения массы тела животных после воздействия рентгеновского излучения в дозе 7 Гр.

Известно, что система

кроветворения является одной из наиболее чувствительных к радиации. Метод микроядерного теста является удобным средством для оценки эффективности защиты от цитогенетических повреждений, таких как ПХЭ-содержащие МЯ в костном мозге. Установлено, что после тотального облучения животных процент ПХЭ с МЯ увеличился в 9 раз от 0,47% при отсутствии воздействия до 4,81 % при 1,5 Гр. При введении фуллеренов животным в концентрации 0,1 и 1,0 мг/кг количество ПХЭ с МЯ после облучения уменьшается в среднем на 30 % и 50 % соответственно. Таким образом, установлено, что фуллерены защищают клетки костного мозга от цитогенетических повреждений, вызванных ионизирующим излучением.

Показано, что гидратированная форма химически не модифицированного фуллерена С60 проявляет существенные антиоксидантные и антирадикальные свойства. Безусловно, самым интересным является способность фуллерена нейтрализовывать ОН-радикалы. Очевидное классическое предположение состоит в том, что фуллерен может реагировать с ОН-радикалами за счет наличия двойных связей в структуре. В молекуле фуллерена С60 содержится 30 двойных связей, то есть одна молекула фуллерена может теоретически нейтрализовать 60 ОН-радикалов. Полученные результаты позволяют предполагать проявление фуллереном каталитических свойств [Batinic-Haberle et al., 2010], так как в сильно разведенных растворах (10"""-10~9 моль/л) каждая молекула фуллерена, согласно расчетам, нейтрализует по несколько тысяч ОН-радикалов [Andrievsky et al., 2009].

4. Влияние пуриновых соединений на образование АФК в водных растворах, их радиозащитные и модифицирующие свойства

4.1. Влияние пуриновых соединений на образование АФК в водных растворах in vitro при воздействии ионизирующего излучения и тепла. Исследовано влияние пуриновых соединений на генерацию Н202 в фосфатном буфере при воздействии рентгеновского излучения. Зависимость образовавшейся Н202 от дозы рентгеновского излучения близка к линейной, как в присутствии, так и в отсутствие соединений. Guo и Ino при концентрациях (0,02-1,0 мМ) проявляют существенный защитный эффект (рис.

tj 0,8

6 0,4

Воздействие (мг/кг) Время ПО! -ле оолучени

0 i 10 20 30

Контроль 0 Гр 0 +5.2 +9.1 +16.2 +24 2

Коетроль 7 Гр 0 -12.9 -32,0 — —

С60(0.1) 7 Гр 0 -11.1 -28.2 -28.1 —

С60(1) 7 Гр 0 -11.3 -21.4 -16.5 -2.7

Контроль (п=40) С60 0.1 мг/кг (п=30) С60 1 мг/кг (п=30)

Критерий Фишера р=0.03

Время, сут

18). В целом наблюдается зависимость выраженности антиоксидантного эффекта от

концентрации. При концентрации 0,02 мМ наблюдается уменьшение образовавшегося количества перекиси водорода более чем на 33%.

g 50

rv ЗО

о:

5 20

го р

• Guo О— ІПО

1,00

Рис. 18. Концентрационная зависимость влияния гуанозина и инозина на генерацию перекиси водорода в фосфатном буфере (1 мМ, рН 7,4) при воздействии рентгеновского излучения в дозе 1 Гр. Вкладка: Влияние гуанозина и инозина (1 мМ) на генерацию Н2О2 в фосфатном буфере (1 мМ, рН 7,4) при воздействии рентгеновского излучения. {М±т, га = 4,*-,р< 0.05)

Guo и Ino существенно уменьшают

0,00 0,02 0,05 0,10

Концентрация, мМ

радиационно-индуцированнуто генерацию ОН-радикалов. Количество ОН-радикалов, образовавшихся в фосфатном буфере под воздействием рентгеновского излучения в присутствии и в отсутствие нуклеозидов, линейно зависит от дозы. Ранее было показано, что при воздействии на воду и водные растворы тепла образуется перекись водорода [Брусков и др., 2003]. Исследовано влияние нуклеозидов на генерацию АФК в фосфатном буфере под действием тепла, вйо и 1по эффективно уменьшают концентрацию АФК в образцах (примерно на 70 % по отношению к контролю) и уровень восстановления ДТНБ (табл. 8) [Оисікоу еЛ а1., 2006].

Таблица 8. Влияние пуриновых и пиримидиновых нуклеозидов (1 мМ) на генерацию перекиси водорода, гидроксильных радикалов и восстановительных эквивалентов в

° 3-6,* -/><0.05).

Вещество Д[Н202], нМ1 К4 [он-], нм2 К4 Д [ТНБ], mkMj К4

Контроль 3,2 ±0,2 1,0 25,6 + 1,6 1,0 0,88 ±0,07 1,0

Guo 1,1 ±0,2* 0,3 7,0 ± 0,9* 0,3 0,64 + 0,03* 0,7

Ino 0,9 ± 0,2* 0,3 9,6 ± 1,0* 0,4 0,60 ± 0,04* 0,7

' - 40°С, 200 мин,

2 - 80°С, 120 мин,

3 - 60°С, 30 мин.

4 - К - отношение изменений

регистрируемых величин в присутствии и в отсутствие изучаемых агентов.

Кроме Guo и Ino исследовались антиоксидантные свойства Ado, Thd, Cyd, Urd, Хао, ГМФ, ИМФ и кофеина [Gudkov et al., 2006: Asadullina et al., 2010; Асадуллина и др., 2011; Asadullina et al., 2012]. Показано, что из всех исследуемых соединений наиболее эффективными являются Guo и Ino. Таким образом, полученные результаты позволяют заключить, что Guo и Ino, проявляют существенные антиоксидантные свойства, уменьшая количество Н202 и ОН-радикалов, образующихся при воздействии ионизирующей радиации и тепла.

4.2. Влияние пуриновых соединений на образование повреждений ДНК и белков под действием ионизирующего излучения н тепла. Количество 8-оксогуанина, образовавшегося в ДНК под воздействием ионизирующей радиации в присутствии и в отсутствие нуклеозидов, линейно зависит от дозы (рис. 19). Исследовано влияние различных концентраций (0,02-1,0мМ) Guo и Ino на образование 8-оксогуанина в ДНК in vitro при воздействии ионизирующего излучения. Guo и Ino уменьшали количество образовавшегося при воздействии рентгеновского облучения 8-оксогуанина в интервале концентраций 0,02-1,0 мМ. При концентрации 0,02 мМ наблюдается

уменьшение образовавшегося количества 8-оксогуанина более чем на 20%. Исследовано влияние нуклеозидов на дезаминирование цитозина в ДНК под действием тепла (80°С, 24 ч). Guo и Ino в концентрации 1 мМ оказывали существенный защитный эффект, снижая количество образовавшегося урацила относительно контроля примерно на 70%. Исследовано влияние различных концентраций Guo, Ino и витамина С на элиминацию долгоживущих радикалов в растворе овальбумина образовавшихся под действием рентгеновского излучения в дозе 7 Гр. Guo, Ino (0,01-1,0 мМ) и витамин С (0,1-1,0 мМ) приводят к элиминации долгоживущих радикалов, эффективность

уменьшается в ряду Guo > Ino > витамин С [Гудков и др., 2006; Гудков и др., 2007].

Рис. 19. Влияние Guo и Ino на образование 8-оксогуанина в ДНК спермы лосося in vitro под воздействием рентгеновской радиации. Вкладка: Влияние Guo и Ino нуклеозидов (1 мМ) на образование 8-оксогуанина в ДНК спермы лосося in vitro под воздействием ионизирующей радиации. Фоновые

значения 8-оксогуанина вычтены из

полученных результатов (М ± m, п = 3,* - р < 0,05).

Кроме Guo и Ino исследовались Ado, Thd, Cyd, Urd, Хао, ГМФ, ИМФ и кофеин. Показано, что из всех исследуемых соединений наиболее эффективными являются Guo и Ino [Gudkov et al., 2006; Asadullina et al., 2010; Asadullina et al., 2012]. 4.3. Радиозащитные и радиационно-модифицирующие свойства пуриновых соединений. Поскольку гуанозин и инозин проявили существенные антиоксидантные, ДНК-протекторные свойства и эффективно нейтрализовывали ДЖРБ, исследовались их радиозащитные и модифицирующие свойства. Исследовано, влияние Guo и Ino на выживаемость мышей при внутрибрюшинном введении этих нуклеозидов до или после

воздействия рентгеновского излучения в дозе 7 Гр (рис. 20).

Рис. 20. Влияние Guo и Ino на выживаемость мышей при

внутрибрюшинном введении этих нуклеозидов до или после воздействия рентгеновского излучения в дозе 7 Гр. Данные представлены, как среднее значение 7 независимых экспериментов, которых каждая группа состояла из 10 животных.

Контрольные мыши (7 Гр) имели среднюю продолжительность жизни около 5 сут после облучения и максимальную 12 сут. При введении Guo и Ino мышам до облучения средняя продолжительность выживания после облучения увеличивалась до 9 и 11 сут, а максимальная увеличивалась до 16 и 20 сут соответственно. Однако наиболее значительный радиопротекторный эффект наблюдался, когда Ino и Guo вводили после облучения. В этом случае приблизительно 50 и 40% животных оставались живыми в течение 30 сут после облучения при введении Guo и Ino соответственно. При

Концентрация, мМ

Контроль

1по за 15 мин до

1по через 15 мин после

Сио за 15 мин до

Сио через 15 мин после

р<0,05 „

Время после воздействия радиации, сут

введении Хао, Caf, ИМФ и ГМФ через 15 мин после облучения приблизительно 30%, 45%, 50% и 35% животных оставались живыми в течение 30 сут, при 100 % гибели в контрольной группе облученных животных. Эффективность радиационно-модифицирующего влияния нуклеозидов при введении их через 3, 5 и 8 ч после воздействия ионизирующей радиации последовательно уменьшается [Gudkov et al., 2006; Gudkov et al., 2009; Asadullina et al., 2010; Asadullina et al., 2012]. 4.4. Возможные механизмы защитного действия гуанозина и инозина при введении их после воздействия ионизнрукицего излучения. Для объяснения защитного действия этих пуринових соединений при введении их после воздействия ионизирующего излучения было предложено несколько гипотез в основе которых лежали предположения о комплексном характере их действия, а именно активации процессов репарации, пострадиационного восстановления и элиминации агентов, вызывающих дополнительные повреждения. Вероятно, активация процессов репарации может быть связана с воздействием этих соединений на некоторые пуриновые рецепторы (аденозиновые рецепторы А2а и A3) [Gomez et al., 2003; Ohta, Sitkovsky, 2011], на процессы, связанные с сигнально-регуляторной ролью АФК в клетках [Мазурик 2005; Hemandez-Garcia et al., 2010], путем ингибирования PARP [Burkle, 2001], непосредствешюго влияния на нуклеотидный клеточный пул, рибонуклеотидредуктазу [Pulatova et al., 1999] и т.п.

Основной причиной летального исхода при тотальном облучении мышей Kv:SHK в дозах 0-10 Гр является костномозговой синдром. Исследовано влияние Guo и Іпо на количество лейкоцитов в периферической крови мышей при внутрибрюшшшом введении им нуклеозидов через 15 мин после воздействия тотального рентгеновского облучения в дозе 7 Гр. Вплоть до шестых суток после воздействия ионизирующего излучения во всех группах мышей регистрировалось уменьшение количества лейкоцитов. К шестому діпо в контрольной группе животных количество лейкоцитов уменьшалось более чем на 98%, в группах подвергшихся воздействию Guo и Іпо -примерно на 96% по отношению к не облученному контролю. В дальнейшем, количество лейкоцитов у облученных в дозе 7 Гр контрольных мышей существенно не изменялось до момента наступления смерти. У животных, получавших нуклеозиды после воздействия радиации, лейкопения менее выражена по сравнению с контролем. С 10-го дій количество лейкоцитов в периферической крови животных, получивших нуклеозиды после воздействия радиации, начинает увеличиваться и достигает к 15-му дню порядка 10% от нормы.

Изменение содержания гранулоцитов в периферической крови мышей в значительной степени сходно с изменением количества лейкоцитов, хотя количество гранулоцитов в периферической крови облученных мышей получавших нуклеозиды к 15 суткам составляло около 20-30% от их изначального количества.

У облученных мышей, не получавших и получавших Іпо и Guo, наблюдается резкое уменьшение количества тромбоцитов в периферической крови к 8 сут, уменьшение составляет относительно начального уровня около 11, 21 и 35% соответственно (Рис. 21). К 15 суткам количество тромбоцитов в периферической крови облученных мышей, получавших Guo и Іпо, составляло по сравнению с интактными животными до 19 и 15% соответственно. Количество эритроцитов в периферической крови облученных мышей, не получивших нуклеозиды к 6 сут, было около 7х1012 л"1, что примерно на 20% меньше чем в норме. У облученных мышей, получивших нуклеозиды, регистрировались менее значительные изменения. Таким образом, в крови животных, получивших Guo и Іпо, через 15 мин после воздействия рентгеновского облучения обнаруживается большее количество лейкоцитов, гранулоцитов, тробоцитов и

эритроцитов. Это обусловлено, вероятно, способностью данных нуклеозидов стимулировать репарационные процессы в гемопоэтических тканях и вызывать в них

усиление пролиферации.

^ 200

-•- 7Гр -О- 7 Гр + био

7 Гр + ІП0 ОГр

Бремя, сут

Рис. 21. Влияние вио и 1по на количество тромбоцитов в периферической крови мышей при внутрибрюшинном введении им нуклеозидов через 15 мин после воздействия тотального рентгеновского облучения в дозе 7 Гр (М± т, п = 2-5,* -р < 0,05)

С помощью микроядерного теста показано, что после облучения животных в дозе 1,5 Гр процент ПХЭ с МЯ увеличивается в 9 раз. При введении

Оио и 1по через 15 мин после этого воздействия, количество ПХЭ содержащих МЯ уменьшается в среднем на 50% и 40% соответственно. Установлено, что отношение числа ПХЭ к числу нормохроматофильных эритроцитов (НХЭ) в контроле близко к единице. При воздействии рентгеновского излучения в дозе 1,5 Гр количество ПХЭ относительно НХЭ уменьшается на 40 %. При введении нуклеозидов через 15 мин после воздействия ионизирующего излучения установлено, что 1по уменьшает соотношение ПХЭ/НХЭ лишь на 10%, а Оио полностью нормализует эритропоэз. МЯ в основном образуются из хромосомных фрагментов, не вошедших в дочерние ядра во время клеточного деления [8сЫш<1, 1975]. Поскольку причиной хромосомной фрагментации являются разрывы сахаро-фосфатных цепей, предпринята попытка определить степень влияния Оио и 1по на формирование разрывов ДНК и образование «щелоче лабильных» сайтов при введении нуклеозидов после воздействия ионизирующей радиации. Методом «комета-тест» установлено, что введение Оио и 1по облученным животным или при добавлении их к клеточной суспензии после воздействия рентгеновского излучения уменьшает количество повреждений ДНК лейкоцитов мышей и приводит к более быстрому восстановлению структуры ДНК. Результаты облучения суспензии клеток крови и тотального облучения животных существенно не отличаются. Это свидетельствует о том, что механизмы защитного действия Оио и 1по в лейкоцитах мыши, по-видимому, реализуются на клеточном уровне и не связаны активацией восстановительных процессов в других системах на организменном уровне.

Возможно, что нуклеозиды могут влиять на сигнальные пути клеток через изменение концентрации некоторых активных форм кислорода (АФК). Установлено, что добавление Оио и 1по к водным растворам через 15 мин после облучения достоверно уменьшает концентрацию Н202. Кроме сигнальной функции, Н202 может оказывать повреждающее действие на биомолекулы, в том числе на ДНК. Поэтому исследовано влияние Оио и 1по на образование повреждений в ДНК лейкоцитов мышей при добавлении после воздействия перекиси водорода на суспензию клеток крови методом «комета-тест». Добавление перекиси водорода (0,6 мкМ) действительно вызывает некоторые повреждение ДНК. При этом нуклеозиды уменьшают уровень повреященносш ДНК. Таким образом, молекулярные механизмы ответственные за модифицирующее действие Оио и 1по комплексные: 1) влияют на скорость репарации ДНК, 2) учаивуют в элиминации ДЖРБ и Н202.

Хотя в терапии гемоэтического синдрома в последние годы были достигнуты определенные успехи, количество методов лечения до сих пор остается ограниченным. Показано, что некоторые гемопоэтические факторы, такие как цитокины, являются

эффективными радиозащитными и модифицирующими препаратами при введении в организм как до, так и после воздействия ионизирующей радиации [Neta, 1988]. Колониестимулирующий фактор гранулоцитов (G-CSF) защищал различных животных от радиационных повреждений при ведении через 24 ч после воздействия ионизирующей радиации [Maisin, 1998]. В медицинской практике G-CSF используют для ускоренного восстановления количества нейтрофилов до нормального при радиационном миелотоксикозе [Waselenko et. al., 2004]. Для спасения/лечения жертв радиационной катастрофы рекомендуется введение G-CSF в дозе 5 мкг/кг при первой возможности и каждый следующий день до полной нормализации количества нейтрофилов в периферической крови [Waselenko et. al., 2004]. Однако цитокиновая терапия имеет ряд недостатков. G-CSF, крайне дорогостоящий препарат с умеренным фактором уменьшения дозы (около 1,3), может быть токсичен при систематическом приеме, кроме того вызывает ряд побочных и непредвиденных эффектов [Metcalf, 2008]. Также пока неизвестно об отдаленных эффектах приема G-CSF, учитывая, что G-CSF может стимулировать рост ряда опухолей [Metcalf 2008]. Инозин и гуанозин имеют сопоставимый с G-CSF фактор уменьшения дозы, однако гораздо более дешевые, химически стабильные и лучше переносимые. Для человека инозин считается нетоксичным в дозе более 10 г на кг живого веса [Hasko et al. 2004]. Кроме того, инозин под коммерческим названием «Рибоксин» допущен и широко используется в медицинской практике как кардио- и гепатопротектор, а с недавнего времени еще и как радиопротектор. Отмеченные качества делают Guo и Ino хорошими защитными и митигаторными агентами для клинического использования, однако, необходимость введения их вскоре после воздействия радиации ограничивает возможность их применения при радиационных авариях.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты, изложенные в диссертационной работе, можно разделить на две части. В первой части представлены результаты экспериментальных исследований процессов генерации активных форм кислорода под действием физических факторов. Данные получены, в основном, с применением оригинальных высокочувствительных методов. Установлена принципиальная возможность образования активных форм кислорода в воде, насыщенной атмосферными газами под действием неионизирующих физических факторов. Исследован физико-химический механизм этого процесса. Показана общность процессов, происходящих в простых системах при воздействии неионизирующих физических факторов различной природы, таких как видимый свет, тепло, видимое и инфракрасное лазерные излучения, а также импульсное электромагнитное излучение крайне высоких частот с большой пиковой мощностью. Кроме того, в работе установлено, что различные неионизирующие физические факторы могут приводить к тем же последствиям для биомакромолекул, что и ионизирующие излучения. При исследовании долгоживущих радикалов белка выявлен новый механизм аккумуляции энергии ионизирующего излучения. Во второй части диссертациошюй работы изложены результаты, касающиеся нейтрализации активных форм кислорода с помощью природных соединений, а также возможности применения данных соединений для коррекции окислительного стресса и элиминации его пагубных последствий. Следует отметить, что установленные в диссертационной работе закономерности и физико-химические механизмы являются основой нового направления в радиационной биофизике.

выводы

1. При воздействии тепла, видимого света, излучений ГНЛ, ИКЛ и электромагнитного излучения крайне высоких частот с большой пиковой мощностью в воде насыщенной атмосферным воздухом происходит образование активных форм кислорода. Пусковым этапом этого процесса является переход кислорода из триплетного в синглетное состояние. Синглетный кислород восстанавливается до супероксид-ашюн радикала, протонированная форма которого дисмутирует с образовании перекиси водорода. Показано, что образование Н202 в воде под действием видимого и инфракрасного излучений происходит только при облучении длинами волн, соответствующих полосам поглощения молекулярного кислорода. Ряд биологически значимых анионов в воде, насыщенной атмосферными газами, могут выступать в качестве доноров электронов.

2. При воздействии тепла, видимого света, лазерных излучений (632,8; 1264 нм) на растворы ДНК in vitro происходит образование окислительных повреждений ДНК, причем образование этих повреждений ДНК опосредовано генерацией АФК.

3. Тепло, видимый свет, лазерные излучения с длинами волн, соответствующими полосам поглощения молекулярного кислорода, индуцируют в воде возникновение люминесценции в сине-зеленой области спектра, интенсивность которой периодично изменяется во времени. Запуск автоколебаний люминесценции водных растворов обусловлен возбуждением растворенного молекулярного кислорода и процессами радикальной природы.

4. При воздействии на водные растворы белков ионизирующего излучения наблюдается образование долгоживущих радикалов белков с временами полужизни несколько часов. Установлено, что долгоживущие радикалы белков могут длительное время осуществлять генерацию активных форм кислорода. Для протекания данного процесса в водных растворах необходимо наличие молекулярного кислорода.

5. Показано, что долгоживущие радикалы белков, индуцированные рентгеновским излучением, приводят к образованию окислительных повреждений ДНК in vitro. При введении долгоживущих радикалов белков в организм животного наблюдается образование микроядер в клетках костного мозга.

6. Установлено, что гидратированный фуллерен С(а, ряд природных пуриновых нуклеозидов и их производных проявляют существенные антирадикальные свойства.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Монографии

1 Гудков C.B., Брусков В.И. Гуанозин и инозин (рибоксин). Антиоксидантные и радиозащитные свойства. Saarbrücken. Lambert Academic Pulishing. 2011. 177 с.

2 Смирнова B.C., Гудков C.B., Брусков В.И. 8-оксогуанин и продукты его окисления. Образование в ДНК in vitro под действием тепла, ионов уранила и гамма-излучения. Saarbrücken. Lambert Academic Pulishing. 2011. 152 с.

Статьи в журналах, входящих в «Перечень ведущих рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертации на соискание ученой степени доктора наук»

3 Гудков C.B., Гудкова О.Ю., Штаркман И.Н., Гапеев А.Б., Чемерис Н.К., Брусков В.И. Гуанозин и инозин как природные генопротекторы для клеток крови мышей при воздействии рентгеноского излучения. // Радиац. биология. Радиоэкология. 2006. Т. 46. №. 6. С. 713-718.

4 Гудков C.B., Штаркман И.Н., Черников A.B., Усачева A.M., Брусков В.И. Гуанозин и инозин (рибоксин) элиминируют долгоживущие белковые радикалы, образующиеся при воздействии рентгеновского излучения. // ДАН. 2007. том. 413. №. 2. с. 264-267.

5 Черников A.B., Гудков C.B., Штаркман И.Н., Брусков В.И. Кислородный эффект при тепловых повреждениях ДНК. // Биофизика. 2007. Т. 52, выпуск 2, с. 244-251

6 Штаркман И.Н., Гудков C.B., Черников A.B., Брусков В.И. Образование перекиси водорода и гидроксильных радикалов в водных растворах L-аминокислот при воздействии рентгеновского излучения и тепла. // Биофизика. 2008а. том. 53. выпуск 1, с. 5-13

7 Штаркман И.Н., Гудков C.B., Черников A.B., Брусков В.И. Влияние аминокислот на образование перекиси водорода и гидроксильных радикалов в воде и 8-оксогуанина в ДНК при воздействии рентгеновского излучения. // Биохимия. 20086. том. 73. выпуск 4, с. 576-586

8 Мирошников А.И., Гудков C.B., Брусков В.И. Механизмы образования и биологическая роль перекиси водорода в электрохимически активированных растворах // Вода. Химия и Экология. 2008. №3. с. 31-35

9 Gudkov S.V., Gudkova O.Y., Chernikov A.V., Bruskov V.l. Protection of mice against X-ray injuries by the post-irradiation administration of guanosine and inosine. Hint J. Radiai. Biol 2009. Vol. 85. №2. P. 116-125.

10 Брусков В.И., Гудков C.B., Чалкин С.Ф., Смирнова Е.Г., Ягужинский JI.C. Автоколебательный процесс люминесценции воды, индуцированный лазерным облучением. II ДАН. 2009. том. 425, №6, с. 827-829.

11 Andrievsky G.V., Bruskov V.l., Tykhomyrov A.A., Gudkov S.V. Peculiarities of the antioxidant and radioprotective effects of hydrated C60 fullerene nanostuctures in vitro and in vivo. II Free Radie. BioL Med. 2009. Vol. 47. №6, P. 786-793.

12 Гудков C.B., Гармаш С.А., Штаркман И.Н., Черпиков A.B., Карп О.Э., Брусков В.И. Долгоживущие радикалы белка, индуцируемые рентгеновским облучением, являются источником активных форм кислорода в водной среде II ДАН. 2010. том. 430, №1, с. 123-126

13 Гудков С.В., Гармаш С.А., Карп О.Э., Смирнова B.C., Черников А.В., Брусков В.И. Додгоживущие радикалы аминокислот, индуцируемые рентгеновским излучением, являются источником образования перекиси водорода в водной среде. II Биофизика. 2010. том. 55, выпуск 4, с. 588-593.

14 Карп О.Э. , Гудков С.В., Гармаш С.А., Штаркман И.Н., Черникой А.В., Брусков В.И. Генотоксическое действие in vivo долгоживущих радикалов белка, индуцируемых рентгеновским облучением. П ДАН. 2010. том. 434 _М> 3, с. 412—415.

15 Гудков С.В., Смирнова B.C., Брусков В.И. Образование перекиси водорода в воде при воздействии видимого света. // Вода. Химия и Экология. 2010. № 8, с. 40-45

16 Asadullina N.R., Usacheva A.M., Smimova V.S., Gudkov S.V. Antioxidative and radiation modulating properties of guanosine-5'-monophosphate. // Nucleot Nucleos. andNucl. Acids. 2010. Vol. 29. P. 786-799.

17 Gudkov S.V., Bruskov V.I., Astashev M.E., Chernikov A.V., Yaguzhinsky L.S., Zakharov S.D. Oxygen-dependent auto-oscillations of water luminescence triggered by the 1264 nm radiation. // J. Phys. Chem. B. 2011. Vol. 115 № 23, P 7693-7698.

18 Асадуллина H.P., Гудков C.B., Брусков В.И. Антиоксидантные свойства ксантозина при воздействии рентгеновского излучения. II Фундаментальные исследования. 2011. № 10, с. 22-25.

19 Асадуллина Н.Р., Гудков С.В., Брусков В.И. Кофеин модифицирует эффекты рентгеновского излучения при воздействии на мышей после облучения, проявляя радиозащитные свойства. II ДАН. 2012. том. 442, № 3, с. 22-25.

20 Asadullina N.R., Usacheva A.M., Gudkov S.V. Protection of mice against X-ray injuries by the post-irradiation administration of inosine-5'-monophosphate. II J. Radiat. Res. 2012. Vol. 53. X» 2. P. 211-216.

21 Гудков C.B., Карп О.Э., Гармаш C.A., Иванов В.Е., Черников А.В., Манохин А.А., Асташев М.Е., Ягужинский JI.C., Брусков В.И. Образование активных форм кислорода в воде под воздействием видимого и инфракрасного излучения в полосах поглощения молекулярного кислорода. // Биофизика. 2012. том. 57, выпуск 1, с. 5-13.

Статьи в рецензируемых журналах и сборниках

22 Gudkov S., Shtarkman I., Asadullina N., Garmash S., Кагр O., Andrievsky G., Nedzvetsky V., Tykhomyrov A. DNA-protective and radioprotective effects of hydrated C60 fullerene. // Phys. of Alive. 2009. Vol. 17. P.82-88

23 Gudkov S.V. The antioxidant and radioprotective properties of hydrated Cm fullerene nanostuctures. // Nanotech. 2009. p. 452-453.

24 Гудков C.B., Асадуллина H.P., Карп О.Э., Гармаш С.Л., Штаркман И.Н., Брусков В.И. Антиоксидантные и радиозащитные свойства некоторых природных пуриновых соединений. // Вестник Российской военно-медицинской академии. 2008. Т.23. №3. пр.1. с. 211.

25 Гудков С.В., Штаркман И.Н., Карп О.Э., Ассадулина Н.Р., Гармаш С.А., Черников А.В., Брусков В.И. Использование рибоксина (инозина) после рентгеновского облучения для защиты клеток крови, мышей. // Нижегородский медицинский журнал. 2008. Л'«4. с. 18-24

26 Штаркман И.Н., Гудков С.В., Черников А.В., Брусков В.И. Образование долгоживущих радикалов белка под воздействием рентгеновского излучения

и их генотоксическое действие. // Вестник Российской военно-медицинской академии. 2008. Т.23. №3. пр.1. с. 149-150

27 Штаркман И.Н., Гудков C.B., Гармаш СЛ., Карп О.Э., Черников A.B., Брусков В.И. Долгоживущие радикалы белков, индуцированные рентгеновским излучением, как источники образования активных форм кислорода. Материалы международной научной конференции «Молекулярные, мембранные и клеточные основы функционирования биосистем». Белоруссия. Минск. 25-27 июня 2008 г., Мн.:БГУИР. с. 147-149.

28 Гудков C.B., Гапеев А.Б., Бережное A.B., Карп О.Э., Гармаш С.А., Брусков В.И. Сочетанное действие рентгеновского излучения и видимого/инфракрасного излучения в полосах поглощения молекулярного кислорода. Радиация и Чернобыль: Наука и практика. Белорусь. Гомель. 1314 октября 2011 г. с.38-40.

29 Гармаш С.А., Карп О.Э., Смирнова B.C., Гудков C.B. Прооксидаитные свойства ионов уранила, индуцированные видимым светом // Известия Национальной академии наук Белоруси. Серия биологическая. 2012. ч.З. с.44-46.

Более 70 тезисов докладов.

Подписано в печать:

05.06.2012

Заказ № 7423 Тираж - 150 экз. Печать трафаретная. Объем: 2 усл.п.л. Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москна, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www.autoreferat.ru

Содержание диссертации, доктора биологических наук, Гудков, Сергей Владимирович

ВВЕДЕНИЕ

ЧАСТЬ I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

ГЛАВА 1. АКТИВНЫЕ ФОРМЫ КИСЛОРОДА (АФК)

1.1 Характеристика основных видов АФК

1.1.1 Синглетный кислород (1 Ог)

1.1.2 Супероксиданион радикал (О2"*)

1.1.3 Перекись водорода (Н2О2)

1.1.4 Гидроксильный радикал (ОН*)

1.1.5 Оксид азота (N0*)

1.1.6 Пероксинитрит (ОЫОО")

1.1.7 Гипогалоиды (Н0С1, Н01, НОВг)

1.1.8 Озон (03)

1.2 Повреждающая роль АФК

1.2.1 Окислительные повреждения ДНК

1.2.2 Окислительные повреждения белков

1.2.3 Окислительные повреждения липидов

1.3 Регуляторная роль АФК

1.3.1 АФК и тирозиновые протеинкиназы

1.3.2 АФК и тирозиновые протеинфосфотазы.

1.3.3 АФК и серин/треонин киназы

1.3.4 АФК и металопротеиназы

1.3.5 АФК и факторы роста

1.3.6 АФК и факторы транскрипции

1.4 Физико-химические механизмы, лежащие в основе регуляторной 25 роли АФК

1.4.1 АФК сенсоры

1.4.2 Изменение внутриклеточного окислительно- 27 восстановительного потенциала

1.4.3 Окислительные модификации белков

1.5 Регуляторные функции N

1.6 Инициация окислительного стресса

1.6.1 Ионизирующая радиация

1.6.2 Ультрафиолетовое излучение

1.6.3 Температура

1.6.4 Концентрация кислорода

1.6.5 Катионы металлов переменных валентностей

1.6.6 Пестициды

1.6.7 Минерализация воды (соленость)

1.6.8 Нефтепродукты 39 1.7 Свободнорадикальные патологии

1.7.1 Лучевая болезнь

1.7.2 Воспаление

1.7.3 Патологии сердечно-сосудистой системы

1.7.4 Диабет

1.7.5 Патологии нервной системы

1.7.6 Бронхолегочные патологии

1.7.7 Атеросклероз

ГЛАВА 2. РАДИОЗАЩИТНЫЕ ВЕЩЕСТВА И ИХ КЛИНИЧЕСКОЕ 48 ПРИМЕНЕНИЕ

2.1 Сульфгидрильные соединения

2.2 Низкомолекулярные антиоксиданти

2.3 Высокомолекулярные антиоксиданты

2.4 Экстракты растительного происхождения

2.5 Ингибиторы ангиотензин-1-превращающего фермента

2.6 Цитокины

2.7 Иммуномодуляторы

2.8 Липополисахариды и простагландины

2.9 Соли металлов и металлотионин

2.10 ДНК связывающие агенты

2.11 Соединения вызывающие гипоксию и сосудистоактивные 62 вещества

2.12 Селен

2.13 РНК, гидролизаты РНК, нуклеозиды

2.14 Фуллерены

ГЛАВА 3. АНТИОКСИДАНТЫ

3.1. Ферментативные антиоксиданты

3.1.1. Супероксидцисмутаза

3.1.2. Каталаза (1.11.1.6)

3.1.3. Глутатионзависимые ферменты

3.2. Фенольные антиоксиданты

3.2.1 Простые фенольные соединения (Сб-ряд)

3.2.2 Оксибензойные кислоты (ряд Сб-С))

3.2.3 Ацетофенолы и оксифенилуксусные кислоты (ряд Сб-С])

3.2.4 Оксикоричные кислоты (ряд Сб-Сз)

3.2.5 Кумарины(ряд Сб-Сз).

3.2.6 Стильбены (ряд Сб-Сз-Сб)

3.2.7 Флавоноиды (ряд Сб-Сз-Сб)

3.2.8 Токоферолы

3.2.9 Гидроклисированные полициклические углеводороды (ряд 73 Сюи Си)

3.2.10 Полимерные фенольные соединения

3.3. 8Н-содержащие соединения

3.3.1. Глутатион

3.3.2 Тиоредоксины '

3.3.3. Альбумины

3.3.4. СуБ-пероксиредоксин

3.3.5. Металлотионин

3.3.6 БН-содержагцие аминокислоты

3.3.7 Пирролидиндитиокарбомат

3.4. Хелаторы ионов металлов переменной валентности

3.4.1. Сидерофилины

3.4.2. Церулоплазмин

3.4.3. Мочевая кислота

3.5 Соединения содержащие гидроксильную или аминогруппу

3.5.1 Органические кислоты, спирты, сахара и амины

3.5.2. Гистидинсодержащие дипептиды

3.5.3 Олигопептиды

3.5.4 Полиамины.

3.5.5 Мелатонин

3.5.6 Каротиноиды 8 О

3.5.7 Витамин С

3.5.8 Эстрогены

3.5.9 Туяплицины

3.5.10 Амброксол

3.6 Наночастицы

3.6.1 Фуллерены

3.6.2 Углеродные нанотрубки

3.6.3 Наночастицы оксидов металлов

3.7 Миметики ферментов

ЧАСТЬ II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

ГЛАВА 4. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

4.1. Материалы

4.2. Методы

4.2.1. Воздействие ионизирующего излучения

4.2.2. Тепловое воздействие

4.2.3. Воздействие видимого и инфракрасного излучения

4.2.4. Определение концентрации растворенного в воде кислорода

4.2.5. Определение концентрации ДНК

4.2.6. Очистка моноклональных антител из асцитной жидкости

4.2.7. Иммуноферментный анализ (ИФА)

4.2.8. Определение продукции перекиси водорода

4.2.9. Определение количества урацила образовавшегося в ДНК 90 при действии тепла

4.2.10. Определение продукции ОН- радикалов

4.2.11. Определение концентрации восстанавливающего агента

4.2.12. Тест на выживание

4.2.13. Микроядерный тест

4.2.14. Щелочной вариант метода комета-тест

4.2.15. Измерение индуцированной люминесценции белковых 93 растворов

4.2.16. Некропсия

4.2.17. Подсчет форменных элементов крови

ЧАСТЬ III. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

ГЛАВА 5 ОБРАЗОВАНИЕ АКТИВНЫХ ФОРМ КИСЛОРОДА В

ВОДЕ И ВОДНЫХ РАСТВОРАХ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НЕИОНИЗУРУЮЩИХ ФИЗИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ

5.1. Образование активных форм кислорода в воде при воздействии тепла и повреждении ими ДНК

5.2. Образование активных форм кислорода в воде при воздействии электромагнитного излучения крайне высоких частот с большой пиковой мощностью

5.3. Образование активных форм кислорода в воде при воздействии видимого белого света

5.4. Образование активных форм кислорода в воде при воздействии лазерного излучения (632,8 нм).

5.5. Образование активных форм кислорода в воде при воздействии лазерного излучения (1264 нм).

5.6. Образование перекиси водорода в воде при совместном воздействии малых доз ионизирующей радиации и ряда не ионизирующих физических воздействий.

5.7. Механизмы образования афк при воздействии не ионизурующих физических факторов: гиппотезы и предположения

5.8. Влияние лазерных излучений (636 и 1264 нм) на возможность развития и пролонгации окислительного стресса in vivo

ГЛАВА 6. ПРОДЛЕНИЕ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СТРЕССА

ДОЛГОЖИВУЩИМИ РАДИКАЛАМИ БЕЛКА, ИНДУЦИРОВАННЫМИ РЕНТГЕНОВСКИМ ИЗЛУЧЕНИЕМ

ГЛАВА 7. АНТИРАДИКАЛЬНЫЕ И РАДИОПРОТЕКТОРНЫЕ 176 СВОЙСТВА ГИДРАТИРОВАННОГО ФУЛЛЕРЕНА С

ГЛАВА 8. ВЛИЯНИЕ НУКЛЕОЗИДОВ НА ОБРАЗОВАНИЕ АФК В 190 ВОДНЫХ РАСТВОРАХ, ИХ РАДИОЗАЩИТНЫЕ И МИТИГАТОРНЫЕ СВОЙСТВА

8.1. Влияние нуклеозидов на образование АФК в водных растворах 190 in vitro при воздействии ионизирующего излучения

8.2. Образование АФК в водных растворах in vitro при воздействии 196 тепла и влияние на этот процесс нуклеозидов белков под действием ионизирующего излучения и тепла

8.4. Радиозащитные и митигаторные свойства гуанозина и инозина

8.5. Возможные механизмы действия защитного действия гуанозина 217 и инозина при введении их после воздействия ионизирующего излучения

8.3 Влияние нуклеозидов на образование повреждений ДНК и

ВЫВОДЫ

Введение Диссертация по биологии, на тему "Механизмы образования активных форм кислорода под влиянием физических факторов и их генотоксическое действие"

Актуальность проблемы. Среди веществ, присутствующих в любом организме, включая человека, вода составляет наибольшую часть. Причем необходимым является ее постоянное поступление и обновление в организме. Кроме того, нужно учитывать, что вода в биологических объектах - это сложная система, как минимум содержащая растворенные в ней атмосферные газы и ионы. Предполагается, что основным первичным сенсором большого количества физических излучений так же является именно вода, а сигнальнымй и/или повреждающими агентами являются активные формы кислорода (АФК). При этом биологические объекты являются вторичными биосенсорами образования АФК в водной среде.

Увеличение внутриклеточной концентрации АФК сверх определенного уровня вызывает «окислительный стресс», который сопровождается опасными для жизнидеятельности клеток процессами, такими как перекисное окисление липидов. окислительная модификация белков и нуклеиновых кислот [Зенков и др., 2001]. Наиболее опасными являются окислительные повреждения ДНК, установлена связь между этими повреждениями и такими процессами, как мутагенез [Cheng et al., 1992], канцерогенез [Olinski et al., 2002], старение и ряд связанных с ним болезней пожилого возраста [Beckman and Ames, 1997]. Так же, необратимые повреждения молекул ДНК являются одной из основных причин пострадиационной гибели животных [Ярмоненко, Вайсон, 2004]. Значительная часть (60-80 %) повреждений ДНК вызванных радиацией формируется за счет АФК образованных при радиолизе воды [Газиев, 1999]. Кроме того, постоянный источник АФК в организме млекопитающих или наличие других радикальных продуктов, какими например являются долгоживущие радикалы белка, может существенно осложнить терминацию окислительного стресса. Кроме повреждающей, АФК играют в организме млекопитающих важную сигнально-регуляторную роль [Voeikov, 2006; Hernandez-Garcia et al., 2010].

Инициация и развитие окислительного стресса, в большей степени изучено для ряда болезней и радиационно-индуцированных патологических состояний. Малоизученными остаются первичные мишени и физико-химические механизмы генерации АФК под действием ряда неионизирующих физических факторов, возможность инициации окислительного стресса низкоинтенсивными физическими факторами, а так же вклад низкоинтенсивных физических факторов в поддержание уже развившегося окислительного стресса. Кроме того, методы коррекции окислительного стресса так же далеки от желаемых. В связи с этим, изучение возможности коррекции окислительного стресса, а так же исследование физико-химических механизмов лежащих в его основе, представляют собой важную научную задачу.

В соответствии с целью были поставлены основные задачи:

3. Исследовать процессы люминесценции воды после воздействия на нее ряда неионизирующих излучений.

Часть экспериментальных данных представленных в Главе 6 (Продление окислительного стресса долгоживущими радикалами белка, индуцированными рентгеновским излучением) получены совместно с Ольгой Эдвиновной Карп, м.н.с. лаборатории изотопных исследований ИТЭБ РАН (г. Пущино).

Научно-практическая ценность. Впервые установлено, что первичной мишенью при воздействии ряда не ионизирующих физических факторов является растворенный в водной фазе кислород. Установлены физико-химические механизмы и закономерности генерации АФК под действием ряда физических факторов. Впервые установлен феномен люминеценции воды после воздействия на нее рядом физических факторов. Впервые показана возможность инициации окислительного стресса рядом низкоинтенсивных физических факторов. Впервые показан вклад низкоинтенсивных физических факторов в поддержание уже развившегося окислительного стресса. Разработан ряд способов коррекции повреждающих последствий окислительного стресса. Разработан метод регистрации долгоживущих радикалов белка.

Полученные фундаментальные результаты могут быть использованы в лекционных курсах и при обосновании санитарно-гигиенических нормативов для ряда физических факторов. Кроме того, ряд соединений, свойства которых исследовались в работе, могут использоваться как средство модификации радиочувствительности при радиотерапии в клинике, для уменьшения риска радиационных повреждений, а также для защиты генома в условиях действия неблагоприятных факторов внешней среды.

ЧАСТЬ I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Заключение Диссертация по теме "Биофизика", Гудков, Сергей Владимирович

выводы

1. При воздействии тепла, видимого света, излучений ГНЛ, ИКЛ и электромагнитного излучения крайне высоких частот с большой пиковой мощностью в воде насыщенной атмосферным воздухом происходит образование активных форм кислорода. Пусковым этапом этого процесса является переход кислорода из триплетного в синглетное состояние. Синглетный кислород восстанавливается до супероксид-анион радикала, протонированная форма которого дисмутирует с образованим перекиси водорода. Показано, что образование Н202 в воде под действием видимого и инфракрасного излучений происходит только при облучении длинами волн, соответствующих полосам поглощения молекулярного кислорода. Ряд биологически значимых анионов в воде, насыщенной атмосферными газами, могут выступать в качестве доноров электронов.

6. Установлено, что гидратированный фуллерен С60, ряд природных пуриновых нуклеозидов и их производных проявляют существенные антирадикальные свойства.

Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Гудков, Сергей Владимирович, Пущино

1. Х* Агабейли P.A. Биоантиоксиданты: роль в генетической устойчивости и охране биоразнообразия. М.: Элм, 2008, 251 с.

2. Алексеева JL, Петров А., Саватеева Т., Коваленко А., Голубев С., Романцов М. Янтарная кислота основное действующее' вещество новых метаболических препаратов. // Врач. 2001. № 12, 29-31.

3. Андрийчук Т.Р., Ракша Н.Г., Драган Л.П. // Медико-биологические проблемы противолучевой и противохимической защиты. 2004. СПб С.48-50.

4. Барабой В.А. Биоантиоксиданты М.: Книга плюс 2006, 462 с.

5. Белов А.Д., Киршин В.А., Лысенко Н.П., Пак В.В., Рогожина Л.В. Радиобиология. М.: Колос, 1999,384 с.

6. Блаженный А., Шутый Л. Фенольные соединения растительного происхождения. М.: Сельхозгиз. 1977. 251 с.

7. Блюменфельд Л. А. и Калмансон Э. А. Спектры электронного и парамагнитного резонанса облученных нативных и денатурированных белков. // Биофизика. 1958. Т.З, № 8.

8. Блюменфельд Л.А., Калмансон А.Э. Спектры электронного и парамагнитного резонанса облученных нативных и денатурированных белков. // Доклады Академии наук СССР. 1957. Т. 117, № 1.

9. Бобырев В.Н. Свободнорадикальное окисление в патогенезе заболеваний, сопряженных со старением. // Патофизиология. 1989. с.90-94

10. Болдырев A.A. Карнозин. Биологическое значение и возможности применения в медицине. М.: Издательство МГУ. 1998. 320 с.

11. Бондаренко Н.Ф., Гак Е.З. Электромагнитные явления в природных водах. 1984. Ленинград. Гидрометеоиздат. 151с.

12. Браун Т., Лемей Г.Ю. Химия в центре наук. М.: Мир, 1983, т. 1, 447 с.

13. Брусков В.И., Масалимов Ж.К., Черников A.B. Образование активных форм кислорода под действием тепла при восстановлении растворенного кислорода воздуха. //ДАН. 2001. Т. 381, 262-264.

14. Брусков В.И., Масалимов Ж.К., Черников A.B. // Образование активных форм кислорода под действием тепла при восстановлении растворенного кислорода воздуха. //Докл. РАН. 2001. Т. 381, 262-264.

15. Брусков В.И., Петров А.И. Кинетика образования 8-окси-20-дезоксигуанозин-5'-монофосфата под влиянием тепла: определение констант скоростей энергии активации. // Мол. Биол. 1992. Т. 26. С. 1362-1369.

16. Бурлакова Е.Б., Храпова Н.Г. Перекисное окисление липидов мембран и природные антиоксиданты.//Усп. химии. 1985. Т.54, 1540-1558.

17. Быстрова М.Ф., Буданова E.H. Перекись водорода и пероксиредоксины в редокс-регуляции внутриклеточной сигнализации. // Биол. мембраны. 2007. Т. 24, 115-125.

18. Вакс В.Л., Домрачев Г.А., Родыгин Ю.Л., Селивановский Д.А., Спивак Е.И. Диссоциация воды под действием СВЧ излучения. // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1994. Т. 37, № 1.С. 149-154.

19. Вартанян Л.П., Крутовских Г.Н., Пустовалов Ю.И., Горнаева Г.Ф. Радиозащитное действие рибоксина // Радиобиология. 1989. Т.29. №.5, 707-709.

20. Волкова Т.О., Малышева И.Е., Немова H.H. Сравнительный анализ дифференцирующего и апоптогенного действий цитидина, тимидина и гуанозина на клеткиэритромиелолейкозной линии человека К562. // Вопр. мед. химии. 2002. Т. 48(6). С. 583-593.

21. Диденко Ю.Т., Пугач С.П., Квочка В.И., Настич Д.Н. Спектры сонолюминесценции воды. //Журнал прикладной спектроскопии. 1992. Т. 56. С. 618-622.

22. Егоров С.Н., Курелла Е.Г. и Болдырев A.A. Тушение синглетного молекулярного кислорода карнозином и анзерином в водных растворах. // Биоорг. хим. 1992. Т. 18, 169-172.

23. Запрометов М.Н. Основы биохимии фенольных соединений. М.: Сельхозгиз. 1974. 356 с.

24. Засухина Г.Д. Механизмы устойчивости клеток человека к мутагенам. // Усп. Совр. Биол. 2011. Т. 131,244-259.

25. Захаров С.Д., Иванов A.B. Светокислородный эффект. // Биофизика 2005. Т.50 (Suppl. 1), 64-85.

26. Захаров С.Д., Иванов A.B., Корочкин И.М., Данилов В.П. Прямое возбуждение фотонами эндогенного молекулярного кислорода фотофизический акт терапевтического действия лазерного излучения. // Лазерная медицина. 2006. Т. 10. С. 4-9.

27. Ковалев И.В., Баскаков М.Б., Капилевич Л.В., Медведев М.А. механизмы регуляции оксидом азота электрической и Сократительной активности гладких мышц. // Успехи физиол. наук. 2004. Т. 35, 20-36.

28. Колесниченко Л.С., Кулинский В.И. Глутатионтрансферазы. // Усп. соврем, биологии. 1989. Т. 107, 179-194.

29. Колотилова А.И., Глушанков Е.П. Витамины (химия, биохимия и физиологическая роль). Л: Изд-во Ленингр. Ун-та. 1976. 248 с.

30. Кондрашова М.Н. Гормоноподобное действие янтарной кислоты. // Вопр. Биол. Мед. Фар. химии. 2002. № 1, 7-12.

31. Костюк В.А. , Потапович А. И. Биорадикалы и биоантиоксиданты. Минск: Издательство БГУ. 2004. 179с.

32. Красновский A.A. Первичные механизмы фотоактивации молекулярного кислорода. История развития и современное состояние исследований. // Биохимия 2007. Т.72 с. 1311-1331.

33. Красновский A.A. Синглетный молекулярный кислород: механизмы образования и пути дезактивации в фотосинтетических системах // Биофизика. 1994. Т. 39, 236250.

34. Кретович B.J1. Биохимия растений. М.: Высшая школа. 1980. 445 с.

35. Кудрин A.B. Микроэлементы и оксид азота полифункциональные лиганды. //

36. Вопр. биол. мед. и фарм. химии. 2000. №1,3-5.

37. Кудряшов Ю.Б. Химическая защита от лучевого поражения. // Соросовский обр. жур. 2000. Т. 6, №6, 21-26.

38. Кудряшов Ю. Б. Радиационная биофизика (ионизирующие излучения). М.: Физматлит, 2004. 448 с.

39. Легеза В.И., Абдуль Ю.А., Антушевич А.Е., Васильева Т.П., Деев С.П., Петкевич Н.В, Фомина Г.С. Влияние рибоксина на резистентность мышей к пролонгированному g-облучению в нелетальной дозе. // Радиац. биология. Радиоэкология. 1993. Т.ЗЗ. №2, 658-664.

40. Логинов А.С, Матюшин Б.Н., Ткачев В.Д. Якимчук Г.Н. Новый подход к диагностике холестаза по активности медьсодержащих ферментов. // Терапевт, арх. 1993. №2, 34-36.

41. Лучник Н.В. Влияние дрожжевых экстрактов на облученные организмы. // Биохимия. 1958. Т. 23, 146-153.

42. Марков Х.М. Оксид азота и сердечно-сосудистая система. // Успехи физиол. наук. 2001. Т. 32, 49-65.

43. Меныцикова Е.Б., ЗенковН.К. Окислительный стресс при воспалении. // Успехи современной биологии. 1997. Т. 117. С. 155-171.

44. Меньшикова Е.Б., Панкин В.З., Зенков Н.К., Бондарь И.А., Кругловых Н.Ф., Труфакин В.А. Окислительный стресс: Прооксиданты и антиоксиданты. М.: Слово, 2006. 556 с.

45. Никольская Е.А., Синявская О.И. Каталазы выделяемые микроорганизмами. // Микробиология. 1984. Т. 46(4), 83-93.

46. Новоселов В.И., Амелина С.Е., Кравченко И.Н., Новоселов C.B., Янин В.А., Садовников В.Б., Фесенко Е.Е. Роль пероксиредоксина в антиоксидантной системе органов дыхания. // ДАН. 2000. Т. 375(6), 831-833.

47. Панова А.Н., Фархутдинов P.P., Куватов С.С. Изучение антиоксидантных свойств грудного молока и детских молочных смесей. // Биоантиоксидант. 2010, 359-360. Панченков Г.М., Лебедев В.П. Химическая кинетика и катализ. М.: Химия, 1974. 590 с.

48. Пескин A.B. Взаимодействие активного кислорода с ДНК. // Биохимия. 1997. Т. 62(12). С. 1571-1578.

49. Петрович Ю.А., Гуткин Д.В. Свободнорадикальное окисление и его роль в патогенезе воспаления, ишемии и стресса. // Патол. физиология и эксперим. терапия. 1986, № 5, С. 85-92.

50. Пиотровский Л.Б., Киселев О.И. Фуллерены в биологии. СПб.: ООО «Издательство Росток», 2006. 336 с.

51. Поберезкина Н.Е., Лосинская Л.Ф. Биологическая роль супероксиддисмутазы // Укр. биохим. журн. 1989. Т. 61 (2), 14-27.

52. Проскуряков С.Я., Кучеренко Н.Г., Семененко М.Н., Тришкина А.И. и др. N0-ингибирующая активность радиопротекторов. // Радиац. биология. Радиоэкология. 2003. Т. 43,51-55.

53. Реутов В.П. Медико-биологические аспекты циклов оксида азота и супероксидного анион-радикала. // Вестник РАМН. 2000. №.1. С. 35-41. Рогинский В.А. Фенольные антиоксиданты: Реакционная способность и эффективность. М.: Наука. 1988. 156 с.

54. Сенюк О.Ф., Ревина A.A., Тарасенко П.Д., Ковалев И.Ф., Сенюк К.В. и Корж С.Н.

55. Иммунологические механизмы радиопротекторного действия церулоплазмина. //

56. Радиац. биология. Радиоэкология. 2000. Т. 40. №2, 197-203.

57. Серая И.П., Нарциссов Я.Р. Современные представления о биологической ролиоксида азота. // Успехи совр. биол. 2002. Т. 122(3) С. 249-258.

58. Сергиенко В.И., Панасенко О.М. Активные формы кислорода в патогенезезаболеваний. // Технологии живых систем. 2004. Т. 1, 37-46.

59. Скальный A.B., Кудрин A.B. Радиация, микроэлементы, антиоксиданты ииммунитет. М.: Москва. 2000. 427с.

60. Скрябин К.Г., Вихорева Г.А., Варламов В.П. Хитин и хитозан: получение, свойства, применение. М.: Наука, 2002. 386с.

61. Соловченко А.Е., Чивкунова О.Б., Лобакова Е.С., Соловченко О.В. Возможности получения биоантиоксидантов из фотоавтотрофных микроорганизмов. // Биоантиоксидант. 2010, 441-442.

62. Справочник химика Т.З, 2 изд. «Химия» М.Л. 1965. «Константы диссоциации воды при различных температурах». С.109. 1005 с.

63. Степуро И.И., Адамчук Р.И., Степуро В.И. Образование оксида азота и ионов нитрозония в воде и водных растворах под действием ультразвука. // Биофизика. 2004. Т. 49. Вып. 5. С. 773-780.

64. Сторожок Н.М., Болдырева Ю.В., Галян СЛ., Сокулин Н.В. Антиоксидантные ферменты плюс биоантиоксиданты. ППерспективы стабилизации окисления систем с биологически активными олигопептидами. // Биоантиоксидант. 2010, 447449

65. Суворова A.A., Фенин A.A. Влияние ионов металлов на радиопротекторную активность флавоноидов по отношению к дрожжевым клеткам. // Радиац. Биол. Радиоэкол. 2010. Т. 50, 180-185

66. Суркова О.В., Бударков В.А., Кудряшов Ю.Б., Куренков Д.В. Гемопоэзстимулирующее и радиомодифицирующее действие препарата из растения Chamaenerion angustifolium. // Радиац. Биол. Радиоэкол. 2010 Т. 50, 536541

67. Торосян М.В., Шишкова О.В., Айзенберг O.A. Влияние рибоксина напрофагов и выживаемость бактериальных культур npng- облучении. // Радиобиология. 1990. Т. 30. №.3, 390-394.

68. Тронов В.А., Константинов Е.М. Репарация и гибель покоящихся лимфоцитов крови человека, индуцированные перекисью водорода. // Биохимия. 2000. Т. 65(11). С. 1516-1524.

69. Турпаев К.Т., Литвинов Д.Ю. Редокс-зависимая регуляция экспрессии генов, индуцируемых окисью азота. // Мол. биол. 2004. Т. 38(1). С. 56-68.

70. Уразаев А.Х., Зефиров A.J1. Физиологическая роль оксида азота. // Успехи физиол. наук. 1999. Т. 30, 54-72.

71. Фарроу С. Колебания и бегущие волны в химических системах. Пер. с англ. / М.: Мир, 1988. 216с.

72. Федоренко Б.С. Радиобиологические эффекты корпускулярных излучений. М.: Наука. 2006.189 с.

73. Фомин Г.В., Блюменфельд JI.A., Сухоруков Б.И. Электронодонорные свойства иона гидроксила. //Докл. АН СССР. 1964. Т. 157. С. 1199-1201.

74. Формазюк В.Е., Горшкова Т.Ю., Болдырев Характеристика хлораминовыхкомплексов карнозина с гипохлорат анионом. // Биохимия. 1992. Т. 57, 1324-1329.

75. Хорн Р. Морская химия (структура воды и химия гидросферы). М.: Мир, 1972, 400 с.

76. Черников A.B., Брусков В.И. Генерация гидроксильных радикалов и других редокс-активных соединений в морской воде под действием тепла. // Биофизика. 2002. Т. 47(5). С. 773-781

77. Черников A.B., Брусков В.И. Фиксация атмосферного азота под действием тепла и света в воде с образованием оксидов азота. // Докл. РАН 2005, т.400, №2, с.279-282.

78. Черников A.B., Усачева А. М., Брусков В. И. Депуринизация 8-гидроксигуаниновых нуклеозидов. //Биохимия. 1996. Т. 61. С. 49-54.

79. Чертков К.С., Петров В.М. Фармако-химическая защита и заместительное лечение как составные части системы радиационной безопасности космонавтов при экспедиции к Марсу. // Авиокосм. эколог, медицина 1993. Т. 27. С. 27-32.

80. Чистяков В.А., Корниенко И.В., Клецкий М.Е. Корниенко И.Е., Лисицын A.C., Новиков В.В. Супероксиддисмутирующая активность некоторых аминокислот в водных растворах. // Биофизика. 2005. Т. 50, 601-605.

81. Araujo M.C., Dias F.L., Takahashi C.S. Potentiation by turmeric and curcumin of gamma-radiation-induced chromosome aberrations in Chinese hamster ovary cells. // Teratogen. Carcinogen. Mutagenesis 1999. Vol. 19, 9-18.

82. Ardanaz N., & Pagano P.J. Hydrogen peroxide as a paracrine vascular mediator: regulation and signaling leading to dysfunction. // Exp. Biol. Med. Vol. 231, 237-251.

83. Arima Y., Hatanaka A., Tsukihara S., Fujimoto K., Fukuda K., Sakurai H. Scavenging activities of a-, ß- and y-thujaplicins against active oxygen species. // Chem. Pharm. Bull.1997. Vol.45, 1881-1886

84. Arteaga E., Rojas A., Villaseca P., Bianchi M.'The effect of 17B-estradiol and alpha-tocopherol on the oxidation of LDL cholesterol from postmenopausal women and the minor effect of gamma-tocopherol and melatonin. //Menopause 2000. Vol. 7, 112-116.

85. Aruoma O.L., Laughton M.J., Halliwell B. Carnosine, homocarnosine and anserine: could they act as antioxidants in vivo. // J. Histochem. Cytochem. 1990. Vol. 38, 10331039.

86. X* Atanasiu R.L., SteaD., Mateescu M.A. Direct evidence of caeruloplasmin antioxidant properties. //Mol. Cell Biochem. 1998. Vol. 189, 127-135.

87. Bacq Z. and Fisher P. The action of cystamine on liver. // Arch. Intern. Physiol. 1953. Vol. 61., 417-420.

88. Baumstark M.W., Aristegui R., Zoller T. Probucol, incorporated into LDL particles invivo, inhibits generation of lipid peroxides more effectively than endogenous antioxidants alone. // Clin. Biochem. 1992. Vol. 25, 395-397.

89. Becker L.B. New concepts in reactive oxygen species and cardiovascular reperfusion physiology. // Cardiovasc. Res. 2004. Vol. 61, 461-470.

90. Beckman K.B. and Ames B.N. The free radical theory of aging matures. // Physiol. Rev.1998. Vol. 78. P. 547-581.

91. Berlett B.S., Stadtman E.R. Protein Oxidation in Aging, Disease and Oxidative Stress. // J. Biol. Chem. 1997. Vol. 272, 20313-20316.

92. Beyer T.A., Xu W., Teupser D., Aufdem-Keller U., Bugnon P., Hildt E. Impaired liver regeneration in Nrf2 knockout mice: role of ROS-mediated insulin/IGF-1 resistance. // EMBO J. 2008. Vol. 27, 212-223.

93. Шаронов Б.П., Говорова Н.Ю. Антиокислительные свойства и деградация белков сыворотки активными формами кислорода, генерируемыми стимулированными нейтрофилами. //Биохимия. 1988. Т. 53, 816-825.

94. Шашков B.C., Анисимов Б.В., Новикова С.П., Ткаченко П.А. Фармакологическое действие мексамина при различных путях его введения в организм интактных собак. // Фармакол. токсикол. 1971. Т. 33, 278-282.

95. Штаркман И.Н., Гудков С.В., Черников А.В., Брусков В.И. Образование перекиси водорода и гидроксильных радикалов в водных растворах L-аминокислот при воздействии рентгеновского излучения и тепла. // Биофизика. 2008. Т. 53, № 1, с. 513.

96. Эйдус JI.X. «Физико-химические основы радиобиологических процессов и защиты от излучений» 1979 г., 2 изд., Москва, Атомиздат, 216 с.

97. Яворский Б.М, Детлаф А.А. Справочник по физике. Гл. 5. Тепловое излучение. 3-изд. М: ГИФМЛ 1990. С.419-427, 662 с.

98. Ярмоменко С.П., Вайнсон А.А. Радиобиология человека и животных. М.: Высш. Шк., 2004. - 549с.

99. Ainsworth E.J. From endotoxins to newer immunomodulators: survival promoting effects of microbial polysaccharide complex in irradiated animals. // Pharmacol. Ther. 1988. Vol. 39, 223-241.

100. Akamatsu Y., Ohno Т., Hirota K., Kagoshima.H., Yodoi J. and Shigesada K. Redox regulation of the DNA binding activity in transcription factor PEBP2. The roles of two conserved cysteine residues. // J. Biol. Chem. 1997. Vol. 272. P. 14497-14500.

101. Akashi M, Hachiya M., Paquette R.L. et al. Irradiation increases manganese superoxide dismutase mRNA levels in human fibroblasts possible mechanisms for its accumulation //J. Biol. Chem. 1995. Vol. 270, 15864-15869.

102. Albarran G., Basiuk V.A., Basiuk E.V., Saniger J.M. Stability of interstellar fullerenes under high-dose y-irradiation // Adv. Space Res. 2004. Vol.33, 72-75.

103. Alexander P., Bacq Z., Counsens S., Fox M., Herve A., Lazar J. Mode of action of some substances which protect against the lethal effects of X-rays. // Radiat. Res. 1955. Vol. 2, 392-400.

104. Ali S.S., Hardt J.I., Quick K.L., Kim-Han J.S., Erlanger B.F., Huang T.-T., Epstein C.J., Dugan L. A biologically effective fullerene (C60) derivate with superoxide dismutase mimetic properties // Free Rad. Biol. Med. 2004. Vol. 37. P. 1191-1202.

105. Allen R.G., Tresini M. Oxidative stress and gene regulation. // Free Radic. Biol. Med. 2000. Vol.28, 463-499.

106. Alper Т., Bewley D., Fowler J. Chemical protection against alpha-particle irradiation. // Nature 1962. Vol. 194, 1245-1247.

107. Alpsoy L., Yalvac M.E. Key roles of vitamins A, C, and E in aflatoxin Bl-induced oxidative stress. // Vitam. Horm. 2011. Vol. 86, 287-305.

108. Ames B.N., Shigenaga M.K. and Hagen T.M. Oxidants, antioxidants and degenerative diseases of aging. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1993. Vol. 90. P. 7915-7922.

109. Andrievsky G.V., Bruskov V.I., Tykhomyrov A. A., Gudkov S.V. Peculiarities of the antioxidant and radioprotective effects of hydrated C60 fullerene nanostructures in vitro and in vivo. // Free Radic. Biol. Med. 2009. Vol. 47, 786-793

110. Andrievsky G.V., Klochkov V.K., Bordyuh A., Dovbeshko G.I. Comparative analysis of two aqueous-colloidal solutions of C60 fullerene with help of FT-IR reflectance and UV-VIS spectroscopy // Chem. Phys. Lett. 2002. Vol. 364. P. 8-17.

111. Andrievsky G.V., Klochkov V.K., Derevyanchenko L.I. Is C60 fullerene molecule toxic?! //Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures. 2005. Vol. 13, 363-376.

112. Andrievsky G.V., Klochkov V.K., Derevyanchenko L.I. Is C60 fullerene molecule toxic?! Fullerenes, //Nanotubes CarbonNanostruct. 2005. Vol.13. P.363-376.

113. Biaglow J.E., Held K.D., Manevich Y., Tuttle S., Kaehur A., Uckun F. Role of guanosine triphosphate in ferric ion-linked Fenton chemistry. // Radiat. Res. 1996 Vol.145. P.554-562.

114. Birch-Machin M.A., Swalwell H. How mitochondria record the effects of UV exposure and oxidative stress using human skin as a model tissue. // Mutagenesis. 2010 Vol. 25, 101-107.

115. Bixon M., Giese B., Wessely S., Langenbacher T., Michel-Beyerle M. and Jortner J. Long-range charge hopping in DNA. // Proc. Natl Acad. Sci. USA 1999. Vol. 96. P. 11713-11716.

116. Bjelakovic G., Gluud L.L., Nikolova D., Bjelakovic M., Nagorni A., Gluud C. Antioxidant supplements for liver diseases. // Cochrane Collab. 2011. Is.3, 31-65.

117. Blanc A., Pandey N.R., Srivastava A.K. Synchronous activation of ERK 1/2, p38mapk and PKB/Akt signaling by H202 in vascular smooth muscle cells: potential involvement in vascular disease (review). // Int. J. Mol. Med. 2003. Vol. 11, 229-234.

118. Blondal H. Modification of acute irradiation injury in rat by dextran. // Brit. J. Radiol. 1957. Vol. 30, 699-701.

119. Board P.G., Anders M.W. Human glutathione transferase zeta. // Methods Enzymol. 2005. Vol. 401,61-77.

120. Bocci V., Zanardi I., Travagli V. Potentiality of oxygen-ozonetherapy to improve the health of aging people. // Curr. Aging Sci. 2011. Vol. 3, 177-187

121. Bogdan C. Nitric oxide and the regulation of gene expression. // Trends Cell. Biol. 2001. Vol. 11,66-75.

122. Bogdanovic V., Stankov K., Icevic I., Zikic D., Nikolic A., Solajic S., Djordjevic A., Bogdanovic G. Fullerenol C6o(OH)24 effects on antioxidative enzymes activity in irradiated human erythroleukemia cell line. // J. Radiat. Res. 2008. Vol. 49, 321-327.

123. Bonet-Maury P., Patti F. Protection of mice after whole body-irradiation. // Brit. J. Radiol. 1954. Vol. 27, 72-80.

124. Bopp S.K., Abicht H.K., Knauer K. Copper-induced oxidative stress in rainbow trout gill cells. // Aquat. Toxicol. 2008. Vol. 86, 197-204.

125. Bosi S., Da Ros T., Spalluto G., Prato M. Fullerene derivatives: an attractive tool for biological applications. // Eur. J. Med. Chem. 2003. Vol. 38, 913-923

126. Boulikas T. Poly(ADP-rybosyl)ation, DNA strain breaks, chromatine and cancer. // Toxicol. Lett. 1993. Vol. 67. P. 129-150.

127. Brandes R.P., Weissmann N., Schroder K. NADPH oxidases in cardiovascular disease. // Free Radic. Biol. Med. 2010. Vol. 49, 687-706

128. Brigelius-Flone R. and Traber M.G. Vitamin E: function and metabolism. // FASEB. 1999. Vol. 13, 1145- 1155.

129. Brown A. A., Hu F.B. Dietary modulation of endothelial function: implications for cardiovascular disease. // Am. J. Clin. Nutr. 2001. Vol. 73, 673-686.

130. Brown A.P., Chung E.J., Urick M.E., Shield W.P., Sowers A.L., Thetford A., Shankavaram U.T., Mitchell J.B., Citrin D.E. Evaluation of the fullerene compound DF-1 as a radiation protector. // Radiat. Oncol. 2010. Vol. 5, 34-43.

131. Brownlee M. Biochemistry and molecular cell biology of diabetic complications. // Nature 2001. Vol. 414, 813-820.

132. Bruskov V.I., Malakhova L.V., Masalimov Zh.K. and Chernikov A.V. Heat-induced formation of reactive oxygen species and 8-oxoguanine, a biomarker of damage to DNA. // Nucl. Acids Res. 2002. Vol. 30, 1354-1363.

133. Bubenik G.A., Konturek S.J. Melatonin and aging: prospects for human treatment. // J. Physiol. Pharm. 2011. Vol. 62, 13-19.

134. Buc-Calderon P., Defresne M.P., Barvais C., Roberfroid M. N-acyl dehydroalanines protect from radiation toxicity andinhibit radiation carcinogenesis in mice. // Carcinogenesis 1989. Vol.10, 1641-1644.

135. Buc-Calderon P., Roberfroid M. Increase in the survival time of mice exposed to ionizing radiation by a new class of free radical scavengers. // Experientia 1990. Vol. 46, 708710.

136. Burnett W., Stapleton G., Morse M., Hollaender A. Reduction of x-rays sensivity of E. coli b/r by sulfhydryl compounds, alcohols and sodium hydrosulfite. // Proc. Soc. Exptl. Biol. Med. 1951. Vol. 77, 636-640.

137. Byers T., Guerrero N. Epidemiologic evidence for vitamin C and vitamin E in cancer prevention. // Am. J. Clin. Nutr. 1995. Vol. 62, 1385S-1392S.

138. Cadet J., Berger M., Douki T., Ravanat J.L. Oxidative damage to DNA: formation, measurement, and biological significance. // Rev. Physiol. Biochem. Pharmacol. 1997. Vol.131. P.l-87.

139. Cantin A.M., Larivee P. and Begin R.O. Extracellular glutathione suppresses human lung fibroblast proliferation. // Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 1990. Vol. 3. P. 79-85.

140. Cardinali DP, Furio AM, Brusco LI. Clinical aspects of melatonin intervention in Alzheimer's disease progression. II Curr. NeurOpharmacol. 2010. Vol. 8, 218-227.

141. Carsten R.E., Bachand A.M., Bailey S.M., Ullrich R.L. Oral resveratrol treatment reduced chromosome aberrations in mouse bone marrow. // Radiat. Res. 2008. Vol. 169, 633-638.

142. Carvalho F.D., Remiao P., Vale P. et al. Glutathione and cysteine measurement in biological samples by HPLC with a glassy carbon working detector. // Biomed. Chromatogr. 1994. Vol. 8, 134-136.

143. Cash T.P., Pan Y., Simon M.C. Reactive oxygen species and cellular oxygen sensing. // Free Radic. Biol. Med. 2007. Vol. 43, 1219-1225.

144. Cave A.C., Brewer A.C., Narayanapanicker A., Ray R., Grieve D.J., Walker S. NADPH oxidases in cardiovascular health and disease. // Antioxid. Redox Signal. 2006. Vol. 8, 691-728.

145. Ceriello A., Testa R. Antioxidant anti-inflammatory treatment in type 2 diabetes. // Diab. Care 2009. Vol. 32, S232-S236.

146. Chapman W., Cronkite E. Futher studies of the beneficial effect of glutatione on X-radiated mice. //Proc. Soc. Exptl. Biol. Med. 1950. Vol. 75, 318-325.

147. Chawla R., Jaiswal S., Kumar R., Arora R., Sharma R.K. Himalayan Bioresource Rhodiola imbricata as a promising radioprotector for nuclear and radiological emergencies. // J. Pharm. Bioallied. Sci. 2010. Vol. 2, 213-219.

148. Chen L.G., Brizel D.N., Rabbani T.V., Samulsky C.L. et al. The protective effect of recombinant human keratinocyte growth factor on irradiation-induced pulmonary toxicity in rats. // Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 2004. Vol. 60, 1520-1529.

149. Chiarugi P., Fiaschi T. Redox signalling in anchorage-dependent cell growth. // Cell Signal. 2007. Vol. 19, 672-682.

150. Chichton R.R., Ward R.J. Iron metabolism new perspectives in view. //Biochemistry 1992. Vol. 31, 11255-11264.

151. Choi C.Y., An K.W., An M.I. Molecular characterization and mRNA expression of glutathione peroxidase and glutathione S-transferase during osmotic stress in olive flounder (Paralichthys olivaceus). // Comp. Biochem. Physiol. A 2008. Vol.149, 330337.

152. Chojkier M., HoughimK., Solis-Herruzo J., Brenner D.A. Stimulation of collagen gene expression by ascorbic acid in cultured human fibroblasts A role for lipid peroxidation? // J. Biol. Chem. 1989. Vol. 264, 16957-16962.

153. Cohen E.P., Robbins E.C. Radiation nephropathy. // Semin. Nephrol. 2003. Vol. 23, 486499.

154. Cole J., Bond V., Fischler M. Preprotection of mice against X-irradiation mortality by sodium nitrite. // Science 1952. Vol. 175, 429-432.

155. Coleman C.N., Turrisi N.T. Radiation and chemotherapy sensitizers and protectors. // Crit. rev. oncol. hematol. 1990. Vol. 10, 225-252.

156. Collet J.F., Messens J. Structure, function, and mechanism of thioredoxin proteins. // Antioxid. Redox Signal. 2010. Vol. 13, 1205-1216.

157. Colon J., Herrera L., Smith J., Patil S., Komanski C., Kupelian P., Seal S., Jenkins D.W., Baker C.H. Protection from radiation-induced pneumonitis using cerium oxide nanoparticles. Nanomedicine. 2009. Vol. 5. P.225-231.

158. Colton C.A., Gilbert D.L. Microglia, an in vivo source of reactive oxygen species in the brain. // Adv. Neurol. 1993. Vol. 59, 321-329.

159. Cook N.C., Samman S. Flavonoids Chemistry, metabolism, cardioprotective effects, and dietary sources. // J. Nutr. Biochem. 1996. Vol. 7, 66-76.

160. Curzio M. Interaction brtween neutrophils and 4-hydroxyalkenals and conseqences on neutrophil motility. // Free Radic. Res. Commun. 1988. Vol. 5, 55-66

161. Cuscela D., Coffin D., Lupton G., Cook A. Protection from radiation-induced alopedia with topical application of nitroxides: Fractionated studies. // Cancer J. Sci. Am. 1996. Vol. 2, 273-278.

162. Cushnie T.P., Lamb A.J. Antimicrobial activity of flavonoids. // Int. J. Antimicrob. Agents. 2005. Vol. 26, 343-356.

163. Daroczi B., Kari G., McAleer M.F., Wolf J.C., Rodeck U., Dicker A. In vivo radioprotection by the fullerene nanoparticle DF-1 as assessed in a Zebrafish model // Clin. Cancer Res. 2006. Vol. 12. P. 7086-709!.

164. Das K.C., Misra H.P. Hydroxyl radical scavenging and singlet oxygen quenching properties of polyamines. // Mol. Cell Biochem. 2004. Vol. 262, 127-133.

165. Das S.K., White A.C. and Fanburg B.L. Modulation of transforming growth factor-beta 1 antiproliferative effects on endothelial cells by cysteine, cystine, and N-acetylcysteine. // J. Clin. Invest. 1992. Vol. 90. P. 1649-1656.

166. Daub M.E., Leisman G.B., Clark R.A., Bowden E.F. Reductive detoxification as a mechanism of fungal resistance to singlet oxygen-generating photosensitizers. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1992. Vol. 89, 9588-9592.

167. Davies K.J.A., Sevanian A., Muakkassah-Kelly S.F„ Hochstein P. Uric acid-iron ion complexes: a new aspect of the antioxidant function of uric acid. // Biochem. J. 1986. Vol. 235, 747-754.

168. Davies M.J., Fu S., Dean R.N. Protein hydroperoxides can give rise to reactive free radicals. //Biochem. J. 1995. V.305. P. 643-649.

169. Davis W.J., Ronai Z., Tew K.D. Cellular thiols and reactive oxygen species in drug-induced apoptosis. // J. Pharmacol Exp. Ther. 2001. Vol. 296, 1-6.

170. Dean R.T., Fu S., Stacker R., Davies M.J. Biochemistry and pathology of radical-mediated protein oxidation. // Biochem. J. 1997. Vol. 324, 1-18.

171. Deem T. L., Cook-Mills J.M. Vascular cell adhesion molecule 1 (VCAM-1) activation of endothelial cell matrix metalloproteinases: role of reactive oxygen species. // Blood 2004. Vol. 104, 2385-2393.

172. Deisseroth A., Dounce A.L. Catalase: Physical and chemical properties, mechanism of catalysis, and physiological role. // Physiol. Rev. 1970 Vol. 50(3), 319-375.

173. Dent P., Yacoub A., Contessa J., Caron R., Amorio G., Valerie K., Hagan M.P., Grant S. and Smidt-Ullrich R. Stress and radiation-induced activation of multiple intracellular signaling pathways. // Radiat. Res. 2003. Vol. 159. P. 283-300.

174. Desilva D., Aust S.D. Stoichiometry of Fe(II) oxidation during ceruloplasmin-catalyzed loading of ferritin. // Arch. Biochem. Biophys., 1992. Vol. 298, 259-264.

175. Detre K.D., Finch S.C. Radiation-protective effects of yeast extract and yeast ribonucleic acid. // Science 1958. Vol. 128, 656-657.

176. Devasagayam T.P., Steenken S., Obendorf M.S., Schulz W.A., Sies H. Formation of 8-hydroxy(deoxy)guanosine and generation of strand breaks at guanine residues in DNA by singlet oxygen. //Biochemistry. 1991 Vol.30. P.6283-6289.

177. Di Bona D., Cippitelli M., Fionda C., Camma C., Licata A., Santoni A. Oxidative stress inhibits IFN-alpha-induced antiviral gene expression by blocking the JAK-STAT pathway. // J. Hepatol. 2006. Vol. 45, 271-279.

178. Didenko YT, McNamara WB 3rd, Suslick KS. Molecular emission from single-bubble sonoluminescence. //Nature. 2000 V. 407(6806) P.877-879

179. Didenko YT, Suslick KS. The energy efficiency of formation of photons, radicals and ions during single-bubble cavitation. //Nature. 2002 V. 418(6896) P.394-397.

180. Dimascio P., Devasagayam T.P.A., Raiser S., Sies H. Carotenoids, tocopherols, and thiols as biological singlet molecular oxygen quenchers // Biochem. Soc. Trans. 1990. Vol. 18, 1054-1056.

181. Doddridge Z.A., Cullis P.M., Jones G.D.D., Malone M.E. 7,8-dihydro-8-oxo-2^-deoxyguanosine residues in DNA are rediation damage "hot" spots in the direct g radiation damage pathway. // J. Am. Chem. Soc. 1998. V. 120. P. 10998-10999.

182. Doherty D., Burnett W. Protective effect of S, b-aminoethylisothioouronium Br HBr and related compounds against X-radiation death in mice. // Proc. Soc. Exptl. Biol. Med. 1955. Vol. 89,312-315.

183. Dorr W., Noack R., Spekl K. and Farelli C.L. Modification of oral mucositis by keratinocyte growth factor: Single radiation exposure. // Int. J. Radiat. Biol. 2001. Vol. 77,341-347.

184. Dozor A.J. The role of oxidative stress in the pathogenesis and treatment of asthma. // Ann. N.Y. Acad. Sci. 2010. Vol. 1203, 133-137

185. Droge W., Schulze-Osthoff K., Mihm S., Gaiter D., Schenk H., Eck H.P., Roth S. and Gmunder H. Functions of glutathione and glutathione disulfide in immunology and immunopathology. // FASEB J. 1994. Vol. 8. P. 1131-1138.

186. Du J., Gebicki J.M. Proteins are major initial cell targets of hydroxyl free radicals. // Int. J. Biochem. Cell Biol. 2004. Vol. 36, 2334-2343.

187. Dugan L., Lovett E., Quick K., Lotharius J., Lin T., O'Malley K. Fullerene-based antioxidants and neurodegenerative disorders // Parkinsonism Relat. Disord. 2001. Vol. 7, 243-246.

188. Dunbar R.C. and McMahon T.B. Activation of Unimolecular Reactions by Ambient Blackbody Radiation. // Science 1998. V. 279: P. 194-197.

189. Dunn L.L., Buckle A.M., Cooke J.P., Ng M.K. The emerging role of the thioredoxin system in angiogenesis. // Arterioscler. Thromb. Vase. Biol. 2010. Vol. 30, 2089-2098.

190. Dunn M.A., Blabock T.L., Cousins RJ. Metallofhionein. // Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 1987. Vol. 185, 107-119.

191. Dziegielewski J., Goetz W., Baulch J.E. Heavy ions, radioprotectors and genomic instability: implications for human space exploration. // Radiat. Environ. Biophys. 2010. DOI 10.1007/s00411-009-0261-9

192. Ebbe S., Phalen E., Threatte G., Adrados C. Megakaryocytopoiesis in irradiated, splenectomized mice. // Exp. Hematol. 1981. Vol.9. P.1020-1027.

193. Edlund A., Edlund T., Hjalmarsson K. Deisseroth A., Dounce A.L. Catalase: Physical and chemical properties, mechanism of catalysis, and physiological role. // Physiol. Rev. 1970 Vol. 50(3), 319-375.

194. Ehrich M., Van Tassell R., Li Y., Zhou Z., Kepley C.L. Fullerene antioxidants decrease organophosphate-induced acetylcholinesterase inhibition in vitro. // Toxicol. In Vitro. 2011. Vol. 25, 301-307.

195. Eldjarn L., Phil A. Cysteine and cysteamine group of protective agents: chemical structure, protective ability and mixed disulfide formation. // Radiat. Res. 1958. Vol. 9., 110-113.

196. Elfering S.L., Sarkela T.M., Giulivi C. Biochemistry of mitochondrial nitric-oxide syntetase. // J. Biol. Chem. 2002. Vol. 277, 38079-38086.

197. Engel P.S., Billups W. E., Abmayr, D.W., Tsvaygboym K., Wang R.J. Reaction of single-walled carbon nanotubes with organic peroxides. // Phys. Chem. C 2008. Vol. 112, 695-700.

198. Epperly M., Jin S., Nie S., Cao S., Zhang X., Franicola D., Wang H., Fink M.P., Greenberger J.S. Ethyl pyruvate, a potentially effective mitigator of damage after total-body irradiation. // Radiat. Res. 2007. Vol. 168, 552-559.

199. Esterbauer H. Cytotoxicity and genotoxicity of lipid-oxidation products. // Amer. J. Clin. Nutr. 1993. Vol. 57, S779-S786.

200. Evans H., Emerson O., Emerson G. The isolation from wheat germ of an alcohol a-tocopherol. // J. Biol. Chem. 1936. Vol. 113, 319-325.

201. Fang J., Ma I., Allalunis-Turner J. Knockdown of cytoglobin expression sensitizes human glioma cells to radiation and oxidative stress. // Radiat. Res. 2011 Vol. 176, 198207.

202. Fedorocko F., Mackova O. Radioprotective effects of combination broncho-vaxom, a macrophage activator and indomethacin, an inhibitor of prostaglandin production: relationship to myelopoiesis. // Eur. J. Haematol. 1996. Vol. 56, 54—61.

203. Fedorocko P., Brezani P., Mackova N. O. Radioprotection of mice by the bacterial extract Broncho-Vaxom: haemopoietic stem cells and survival enhancement. // Int. J. Radiat. Biol. 1992. Vol. 61, 511-518.

204. Fenoglio I., Tomatis M., Lison D., Muller J., Fonseca A., Nagy J.B., Fubini B. Reactivity of carbon nanotubes: Free radical generation or scavenging activity? // Free Radic. Biol. Med. 2006. Vol. 40, 1227-1233

205. Fernandez V., Videla L.A. Biochemical aspects of cellular antioxidant systems. // Biol. Res. 1996. Vol. 29(2), 177-182.

206. Finkel T., Holbrook N.J. Oxidants, oxidative stress and the biology of ageing. // Nature. 2000. V. 408(6809) P.239-247.

207. Fischer-Nielsen A., Poulsen H.E., Loft S. 8-Hydroxydeoxyguanosine in vitro: effects of glutathione, ascorbate, and 5-aminosalicylic acid. // Free Radic. Biol. Med. 1992. Vol. 13,121-216.

208. Flecha B.G., Llesuy S., Boveris A. Hydroperoxide-initiated chemiluminescence: An assay for oxidative stress in biopsies of heart, liver, and muscle. // Free Radic. Biol. Med. 1991. Vol. 10,93-100.

209. Filep J.G, Lapirierre C., Lachance S. and Chan J. Nitric oxide co-operates with hydrogen peroxide in inducing DNA fragmentation and cell lysis in murine lymphoma cells. // Biochem. J. 1997. Vol. 321. P. 897-901.

210. Foote C. S., Clennan E. L. Active Oxygen in Chemistry. London,ChapmanandHall, 1995; 401 p.

211. Frederico L.A., Kunkel T.A., Shaw B.R. A sensitive genetic assay for the detection of cytosine deamination: determination of rate constants and the activation energy. // Biochemistry 1990. Vol. 29. P. 2532-2577.

212. Frei B. Ascorbic acid protects lipids in human plasma and low-density lipoprotein against oxidative damage. // Amer. J. Clin. Nutr. 1991. Vol. 54, P. SI 113-S1118.

213. Fridovich I. Superoxide dismutases // J. Biol. Chem. 1989. Vol. 264, 7761-7764.

214. Fridovich I. Superoxide radical and superoxide dismutases. // Annu. Rev. Biochem. 1995. Vol. 64, 97-112.

215. Friebe A., Koesling D. Regulation of nitric oxide-sensitive guanylyl cyclase. // Circ. Res. 2003. Vol. 93,96-105.

216. Frommhold L. Collision-induced Absorption in Gase. Cambridge Univ. Press, 1993

217. Fu X.W., Wang D., Nurse C.A., Dinauer M.C. and Cutz E. NADPH oxidase is an 02 sensor in airway chemoreceptors: Evidence from K1 current modulation in wild-type and oxidase-deficient mice. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2000. Vol. 97, 4374-4379.

218. Furuse M., Tsuneoka K., Uchida K., Nomoto K. Acceleration of granulocytic cell recovery in irradiated mice by a single subcutaneous injection of a heat killed Lactobacillus casei preparation. // J. Radiat. Res. 1997. Vol. 38, 111-120.

219. Galis Z.S., Khatri J.J. Matrix metalloproteinases in vascular remodeling and atherogenesis: the good, the bad, and the ugly. // Circ. Res. Vol. 90, 251-262.

220. Gao L., Mann G.E. Vascular NAD(P)H oxidase activation in diabetes: a double-edged sword in redox signalling. // Cardiovasc. Res. 2009. Vol. 82, 9-20.

221. Gebicki S., Gebicki J.M. Formation of peroxides in amino acids and proteins exposed to oxygen free radicals. // Biochem. J. 1993. Vol. 289. P. 743-749.

222. Gharbi N., Pressac M., Hadchouel M., Szwarc H., Wilson H., Moussa F. 60. Fullerene is an in vivo powerful antioxidant with no acute or sub-acute toxicity // Nano Lett. 2005. Vol. 5, 2578-2585.

223. Gharbi N., Pressac M., Hadchouel M., Szwarc H., Wilson H., Moussa F. 60. Fullerene is an in vivo powerful antioxidant with no acute or sub-acute toxicity // Nano Lett. 2005. Vol. 5,2578-2585.

224. Giese B. Long-distance electron transfer through DNA. // Annu. Rev. Biochem. 2002. Vol. 71. P. 51-70.

225. Gillespie M.N., Pastukh V.M., Ruchko M.V. Controlled DNA "damage" and repair in hypoxic signaling. // Respir. Physiol. Neurobiol. 2010. Vol. 174, 244-251.

226. Gillissen A., Bartling A., Schoen S., Schultze-Werninghaus G. Antioxidant function of ambroxol in mononuclear and polymorphonuclear cells in vitro. // Lung 1997. Vol. 175, 235-242.

227. Giurgea N., Constantinescu M., Stanciu R., Suciu R., Muresan A. Ceruloplasmin acute-phase reactant or endogenous antioxidant? The case of cardiovascular disease. // Med. Sci. Monit. 2005. Vol. 11(2). P. RA48-RA51.

228. Glowe P. J., Glick J. H. and Weiler C. Phase I.trials of WR 2721 and cisplatinum. // Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 1984. Vol. 10, 1781-1787.

229. Goel A., Aggarwal B.B. Curcumin, the golden spice from Indian saffron, is a chemosensitizer and radiosensitizer for tumors and chemoprotector and radioprotector for normal organs. // Nutr. Cancer. 2010. Vol. 62, 919-30.

230. Goel H.C., Prasad J., Singh S., Sagar R.K., Kumar I.P., Sinha A.K. Radioprotection by a herbal preparation of Hippophae rhamnoides, RH-3, against whole body lethal irradiation in mice. // Phytomedicine 2002. Vol. 9, 15-25

231. Goldberg R.B. Cytokine and cytokine-like inflammation markers, endothelial dysfunction, and imbalanced coagulation in development of diabetes and its complications. // J. Clin. Endocrinol. Metab. 2009. Vol. 94, 3171-3182.

232. Goldstein N., Arshavskaya T.V. Is atmospheric superoxide vitally necessary? Accelerated death of animals in a quasi-neutral electric atmosphere. // Z. Naturforsch 1997. Vol. 526 396-404.

233. Gomez G. and Sitkovsky M.V. Differential requirement for A2a andA3 adenosine receptors for the protective effect of inosine in vivo. // Blood 2003. Vol. 102. P. 44724478.

234. Gonzalez R., Ballester I., Lopez-Posadas R., Suarez M.D., Zarzuelo A., Martinez-Augustin O., Sanchez de Medina F. Effects of flavonoids and other polyphenols on inflammation. // Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2011. Vol. 51, 331-362.

235. Gopalakrishna R., Gundimeda U. and Chen Z.H. Cancerpreventive selenocompounds induce a specific redox modification of cysteine-rich regions in Ca2+-dependent isoenzymes of protein kinase C. // Arch. Biochem. Biophys. 1997. Vol. 348, 25-36.

236. Gopalakrishna R., Jaken S. Protein kinase C signaling and oxidative stress. // Free Radic. Biol. Med. 2000. Vol. 28, 1349-1361.

237. Gotoh N., Shimizu K., Komuro E. Antioxidant activities of probucol against lipid peroxidations. // Biochim. et biophys, acta. 1992. Vol. 1128, 147-154.

238. Gray J., Moulden J., Tew J., Jensen H. Protective effect of pitressin and of epinefrine against total body X-irradiation. // Proc. Soc. Exptl. Biol. Med. 1952. Vol. 79, 384-385.

239. Griffin S.V., Chapman P.T., Lianos E.A., Lockwood CM. The inhibition of myeloperoxidase by ceruloplasmin can be reversed by anti-myeloperoxidase antibodies. //Kidney Int. 1999. Vol. 55, 917-925.

240. Grossweiner LI, Zwicker EF, Swenson GW. Photochemical Production of the Solvated Electron in Ethanol. // Science. 1963. V. 141. P. 1180.

241. Groves J.T., Wang C.C. Nitric oxide synthases: models and mechanisms. // Curr. Opin. Chem. Biol. 2004 Vol. 46 687-695.

242. Gudkov S.V., Gudkova O.Y., Chernikov A.V., Bruskov V.I. Protection of mice against X-ray injuries by the post-irradiation administration of guanosine and inosine. // Int. J. Radiat. Biol. 2009. V. 85. №2. P. 116-125.

243. Guldi D.M., Asmus K.-D. Activity of water-soluble fullerenes towards *OH-radicals and molecular oxygen // Radiat. Phys. Chem. 1999. Vol. 56. P. 449-456.

244. Gutteridge J.M.C., Quinlan G.J. Antioxidant protection against organic and inorganic oxygen radicals by normal human plasma The important primary role for iron-binding and iron-oxidising proteins. // Biochim. biophys. Acta. 1992. Vol. 1159, 248-254.

245. Ha H.C., SirisomaN.S., Kuppusamy P., Zweier J.L.,Woster P.M., Casero R.A.J. The natural polyamine spermine functions directly as free radical scavenger. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998. Vol. 95, 11140-11145.

246. Hahn S. M., Deluca A. M., Coffin D., Krishna C. M., Mitchell J. B. In vivo radioprotection and effects on blood pressure of the stable free radical nitroxides. // Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 1998. Vol. 42, 839-842.

247. Hahn S.M., Tochner Z., Krishna M.C., Glass J., Wilson A., Samuni A., Sprague D. Tempol, a stable free radical, is a novel murine radiation protector. // Cancer Res. 1992. Vol. 52, 1750-1753.

248. Hale G.M., Querry M.R. Optical constants of water in the 200-nm to 200-|am wavelength region. //Appl. Opt. 1973. V. 12. P. 555-563.

249. Halliwell B. and Aruoma O.I. DNA damage by oxygen-derived species. Its mechanism and measurement in mammalian systems. // FEBS Lett. 1991. Vol. 281. P. 9-19.

250. Halliwell B., Clementb M.B., Longa L.H. Hydrogen peroxide in the human body. // FEBS Letters 2000. Vol. 486. P. 10-13.

251. Halliwell B. Albumin an important extracellular antioxidant? // Biochem. Pharmacol. 1988. Vol. 37, 569-571.

252. Halliwell B., Gutteridge J.M.C. Free Radicals in Biology and Medicine, second ed. Clarendon Press, Oxford, UK. 1989. 532 p.

253. Halliwell B., Gutteridge J.M.C. Caeruloplasmin and the superoxide radical. // Lancet. 1982. Vol. 2, 556-559.

254. Halliwell B., Vasil M., Grootveld M. The antioxidants of human extracellular fluids. // Arch. Biochem. Biophys. 1990. Vol. 280, 1-8.

255. Hansen J.M., Zhang H., Jones D.P. Differential oxidation of thioredoxin-1, thioredoxin-2, and glutathione by metal ions. // Free Radic. Biol. Med. 2006. Vol. 40(1). P. 138-145.

256. Hanson W. R., Houseman K. A., Collins P. W. Radiation protection in vivo by prostaglandins and related compounds of the arachidonic acid cascade. // Pharmacol. Ther. 1988. Vol. 39, 347-356.

257. Hanson W. R., Zhen W., Geng L., Hunter N., Milas L. The prostaglandin El analog, misoprostol, a normal tissue protector, does not protect four murine tumors in vivo from radiation injury. // Radiat. Res. 1995. Vol. 142, 281-287.

258. Hanson W.R., Thomas C. 16,16-dimethyl prostoglandine E2 increases survival murine intestinal stem cell when given before photon radiation. // Radiat. Res. 1983. Vol. 96, 393-398.

259. Harris E.D. Regulation of antioxidant enzymes. // FASEB. 1992. Vol. 6. P. 2675-2683.

260. Hasko G., Sitkovsky M.V., Szabo C. Immunomodulatory and neuroprotective effects of inosine. // Trends Pharm. Sci. 2004. Vol.25. P. 152-157.

261. Hayashi H. Introduction to dynamic spin chemystry. Singapore, World Sci. Publ., 2004

262. Hazra T.K., Muller J.G., Manuel R.C., Burrows C.J., Lloyd R.S., Mitra S. Repair of hydantoins, one electron oxidation product of 8-oxoguanine, by DNA glycosylases of Escherichia coli. //Nucleic Acids Res. 2001. V. 29(9). P. 1967-1974.

263. He X., Kan H., Cai L., Ma Q. Nrf2 is critical in defense against high glucoseinduced oxidative damage in cardiomyocytes. // J. Mol. Cell. Cardiol. 2009. Vol. 46, 47-58.

264. Headlam H.A., Davies M.J. Cell-mediated reduction of protein and peptide hydroperoxides to reactive free radicals. // Free Radic. Biol. Med. 2003. Vol. 34, 44-55.

265. Hearse D.J., Humphrey S.M., Chain E.B. Abrupt reoxygenation of the anoxic potassium-arrested perfused rat heart: a study of myocardial enzyme release. // J. Mol. Cell. Cardiol. 1973. Vol. 5, 395-407.

266. Heise K., Puntarulo S., Nikinmaa M., Abele D., Portner H.O. Oxidative stresss during stressful heat exposure and recovery in the North Sea eelpout Zoarces viviparus L. // J. Exp. Biol. 2006.Vol. 209, 353-363.

267. Henschke P.N., Elliott S.J. Oxidized glutathione decreases luminal Ca2+content of the endothelial cell Ins(l,4,5)P3-sensitive Ca2+ store. // Biochem. J. 1995. Vol. 312. P. 485489.

268. Hernandez-Garcia D., Wood C.D., Castro-Obregon S., Covarrubias L. Reactive oxygen species: A radical role in development? // Free Radic. Biol. Med. 2010. Vol. 49, 130143.

269. Hogg N., Darley-Usman V.M., Wilson M.T., Monsada S. Production of hydroxyl radicals from the simultaneous generation of superoxide and nitric oxide. // Biochem. J. 1992. Vol. 281,419-424.

270. Holmgren A., Lu J. Thioredoxin and thioredoxin reductase: current research with special reference to human disease. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2010. Vol. 396, 120124.

271. Holt J. A. The principles of hyperbaric and anoxic radiotherapy. // Br. J. Radiol. 1975. Vol. 48, 819-826.

272. Horvath M., Bilitzky L., Huttner J. 1985. Ozone. New York: Elsevier. 350 p. Hosseinimehr S.J. Foundation review: Trends in the development of radioprotective agents. //Drug Disc. Today 2007. Vol. 12, 794-805

273. Hosseinimehr S.J. Tavakoli H., Pourheidari G., Sobhani A., Shafiee A. Radioprotective effects of citrus extract against irradiation in mouse bone marrow cells. // J. Radiat. Res. 2003. Vol. 44, 237-241

274. Hosseinimehr S.J., Zakaryaee V., Froughizadeh M. Oral oxymetholone reduces mortality induced by gamma irradiation in mice through stimulation of hematopoietic cells. // Mol. Cell. Biochem. 2006. Vol. 287, 193-199.

275. Kelly G.S. Clinical applications of N-acetylcysteine. // Altern. Med. Rev. 1998. Vol. 3, 114-127.

276. Keyer K., Imlay J.A. Superoxide accelerates DNA damage by elevating free-iron levels. //Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1996. Vol. 93, 13635-13640.

277. Khan A.U., Kasha M. Singlet molecular oxygen in the Haber-Weiss reaction. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1994. V. 91(26). P. 12365-12367.

278. Khan P.K., Sinha S.P. Antimutagenic efficacy of higher doses of vitamin C // Mutat. Res. 1993. Vol. 298, 157-161

279. Kim J.-E., Choi S., Yoo J.-A., Chung M.-H. 8-Oxoguanine induces intramolecular DNA damage but free 8-oxoguanine protects intramolecular DNA from oxidative stress. // FEBS Letters. 2004. Vol. 556, 104-110.

280. Kim J.R., Kwon K.S., Yoon H.W., Lee S.R. Rhee S.G. Oxidation of proteinaceous cysteine residues by dopamine-derived H202 in PC 12 cells. // Arch. Biochem. Biophys. 2002. Vol. 397,414-423.

281. Knebel A., Rahmsdorf H.J., Ullrich A., Herrlich P. Dephosphorylation of receptor tyrosine kinases as target of regulation by radiation, oxidants or alkylating agents. // EMBO J. 1996. Vol. 15, 5314-5325.

282. Komatsu D., Kato M., Nakayama J., Miyagawa S., Kamata T. NADPH oxidase 1 plays a critical mediating role in oncogenic Ras-induced vascular endothelial growth factor expression. // Oncogene 2008. Vol. 27, 4724-4732.

283. Konopacka M. Vitamines as radioprotectors of normal cells. // Postepy Hig. Med. Dosw. 1996. Vol. 50, 145-156.

284. Korzets A., Chagnac A., Weinstein T., Ori Y., Malachi T., Gafter U. H202 induces DNA repair in mononuclear cells: evidence for association with cytosolic Ca2+ fluxes. // J. Lab. Clin. Med. 1999. Vol. 133, 362-369.

285. Kourie J.I. Interaction of reactive oxygen species with ion transport mechanisms. // Am. J. Physiol. 1998 Vol. 275, C1-C24.

286. Koyama S., Kodama S., Suzuki K., Matsumoto T., Miyazaki T. and Watanabe M. Radiation-induced long-lived radicals which cause mutation and transformation. // Mutat. Res. 1998. V. 421. P. 45-54.

287. Kroto H.W., Heath J.P., O'Brien S.C., Curl R.F., Smalley R.E. C60: Buckminsterfullerene//Nature. 1985. Vol. 318. P. 162-163.

288. Jackson D.P., Sorensen D.K., Cronkite E.P., Bond V.P., Fliedner T.M. Effectiveness of transfusions of fresh and lyophilized platelets in controlling bleeding due to thrombocytopenia. // J. Clin. Inv. 1959. Vol.38. P.1689-1697.

289. Jageta G.C., Baliga M.S., Malagi K.J., Sethukumar Kamath M. The evaluation of the radioprotective effects of triphala (an ayurvedic rejuvenating drug) in the mice exposed to g-radiation. // Phytomedicine 2002. Vol. 9, 99-108

290. Jagetia G.C., Baliga M.S. Influence of the leaf extract of Mentha arvensis Linn. (Mint) on the survival of mice exposed to different doses of gamma radiation. // Strahlenther. Onkol. 2002. Vol. 178,91-98.

291. Jagetia G.C., Baliga M.S., Malagi K.J., Sethukumar Kamath M. Evaluation of the radioprotective effects of Ageratum conyzoides Linn, extract in mice exposed to different doses of gamma radiation. // J. Pharm. Pharmacol. 2003. Vol. 55, 1151-1158

292. Jagetia G.C., Baliga M.S., Venkatesh P., Ulloor J.N. Influence of ginger rhizome (Zingiber officinale Rose) on survival, glutathione and lipid peroxidation in mice after whole-body exposure to gamma radiation. // Radiat. Res. 2003. Vol. 160, 584—592

293. Jagetia G.C., Venkatesh P., Baliga M.S. Evaluation of the radioprotective effects of bael leaf (Aegle marmelos) extract in mice. // Int. J. Radiat. Biol. 2004. Vol. 80, 281-290

294. Jagetia GC, Reddy TK. The grapefruit flavanone naringin protects against the radiation-induced genomic instability in the mice bone marrow: a micronucleus study. // Mutat. Research 2002. V. 519. P. 37—48.

295. Jeroudi M.O., Triana F.J., Bharat S.P., Bolli R. Effect of superoxide dismutase and catalase, given separately, on myocardial "stunning". // Am. J. Physiol. 1990. Vol. 253, H889-H901.

296. Joshima H., Ohara H., Aoki Y. The effect of OK-432 upon erythropoietic recovery in sub-lethally irradiated mice: A preliminary report. // J. Radiat. Res. 1992. Vol. 33, 290300.

297. Jucker W. Carotenoids. // Chimia 2011. Vol. 65, 109-110

298. Kachur A. V., Manevich Y., Biaglow J.E. Effect of purine nucleoside phosphates on OH-radical generation by reaction of Fe2+ with oxygen. // Free Radic. Res. 1997. Vol.26.1. P.399-408.

299. Kagi J. H.R., Schaffer A. Biochemistry of metallothionine. // Biochemistry 1988. Vol. 27,8509-8515.

300. Kaiser S., Di Mascio P., Murphy M.E., Sies H. Quenching of singlet molecular oxygen by tocopherols. // Antioxidants in therapy and Preventive Medicine. N.Y.: Plenum Press. 1990. P.117-123.

301. Kalechman Y., Shani A., Albeck M. and Sredni B. Induction od acute phase proteins in mice and humans by treatment with AS 101, an immunomodulator with radioprotective properties. // Immunopharmacology 1995. Vol. 29, 149-158.

302. Kalinich J., Ramakrishnan N., Villa V., McClain D. Depleted uranium-uranyl chloride induces apoptosis in mouse J774 macrophages. // Toxicology. 2002. V. 179. P. 105-114.

303. Kalpana K.B., Devipriya N., Srinivasan M., Vishwanathan P., Thayalan K., Menon V.P. Evaluating the radioprotective effect of hesperidin in the liver of Swiss albino mice. // Eur. J. Pharmacol. 2011. Vol. 658, 206-212.

304. Kanofsky J.R. Quenching of singlet oxygen by human plasma. // Photochem. Photobiol. 1990. Vol. 51,299-303.

305. Keller G.A., Warner T.G., SteimerK.S., Hallewell R.A. Cu,Zn-superoxide dismutase is a peroxisomal enzyme in human fibroblasts and hepatoma cells. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1991. Vol. 88, 7381-7385.

306. Krusic P.J., Wasserman E., Keizer P., Morton J.R., Preston K.F. Radical reactions of C60. // Science. 1991. Vol. 254, 1183-1185.

307. Kumar B., Kunwar A., Ahmad A., Kumbhare L.B., Jain V.K., Priyadarsini K.I. In vitro radioprotection studies of organoselenium compounds: differences between mono- and diselenides. // Radiat. Environ. Biophys. 2009. Vol. 48, 379-384.

308. Kunwar A., Jayakumar S., Bhilwade H. N., Bag P. P., Bhatt H., Chaubey R. C., Priyadarsini K. I. Protective effects of selenocystine against c-radiation-induced genotoxicity in Swiss albino mice. // Radiat. Environ. Biophys. 2011. Vol. 50, 271-280.

309. Kuster G.M., Siwik D.A., Pimentel D.R., Colucci W.S. Role of reversible, thioredoxin-sensitive oxidative protein modifications in cardiac myocytes. // Antioxid. Redox Signal. 2006. Vol. 8,2153-2159.

310. Q., Engelhardt J.F. Interleukin-1 beta induction of NFkappaB is partially regulated by H202-mediated activation of NFkappaB-inducing kinase. // J. Biol. Chem. 2006. Vol. 281, 1495-1505.

311. Madamanchi N.R., Li S., Patterson C., Runge M.S. Thrombin regulates vascular smooth muscle cell growth and heat shock proteins via the JAK-STAT pathway. // J. Biol. Chem. 2001. Vol. 276, 18915-18924.

312. Maejima Y., Kuroda J., Matsushima S., Ago T., Sadoshima J. Regulation of myocardial growth and death by NADPH oxidase. // J. Mol. Cell. Card. 2011. Vol. 50, 408-416.

313. Mahadev K., Zilbering A., Zhu L., Goldstein B.J. Insulin-stimulated hydrogen peroxide reversibly inhibits protein-tyrosine phosphatase lb in vivo and enhances the early insulin action cascade. // J. Biol. Chem. 2001. Vol. 276, 21938-21942.

314. Maharwal J., Samarth R.M., Saini M.R. Radiomodulatory influence of rajgira (Amaranthus paniculatus) leaf extract in swiss albino mice. // Phytother. Res. 2003. Vol. 17, 1150-1154

315. Maisin J. R. Bacq and Alexander award lecture-chemical radioprotection : past present and future. // Int. J. Radiat. Biol. 1998 Vol. 73, 443^150.

316. Maisin J. R., Albert C. and Henry A. Reduction of short term radiation lethality by biological response modifiers given alone or in association with other chemical protectors. //Radiat. Res. 1993. Vol. 135, 332-337.

317. Maisin J., Dumont P., Dunjio A. Yeast ribonucleic acid and its nucleotides as recovery factors in rats receiving an acute whole-body dose of X-rays. // Nature. 1960. P. 186, 9192.

318. Maisin J., Dunjic A., Maldague P., Deckers-Passau L. Protective action of ribonucleic acid and ribonucleinate on white rats irradiated in toto. // Compt. Rend. Séances Soc. Biol. Fil. 1959. Vol. 153, 379-381.

319. Maisin JR, Kondi-Tamba A, Mattelin G. Polysaccharides induce radioprotection of murine hemopoietic stem cells and increase the LD50/30 days. // Radiat Res. 1986. Vol. 105,276-81.

320. Medan D., Wang L., Toledo D., Lu B., Stehlik C., Jiang B.H., Shi X., Rojanasakul Y. Regulation of Fas (CD95)-induced apoptotic and necrotic cell death by reactive oxygen species in macrophages. // J. Cell Physiol. 2005. Vol. 203, 78-84.

321. Meng T.C., Fukada T., Tonks N.K. Reversible oxidation and inactivation of protein tyrosine phosphatases in vivo. // Mol. Cell. 2002. Vol. 9, 387-399.

322. Metcalf D. Hematopoietic cytokines. // Blood 2008. Vol. 111. P.485-491.

323. Mettler F.A. Jr., Guskova A.K. Treatment of acute radiation sickness. In: Gusev I.A., Guskova A.K., Mettler F.A., editors. Medical management of radiation accidents, 2nd ed, Boca Raton, FL: CRC Press, p 61.

324. Midden W.R., Dahl T.A. Biological inactivation by singlet oxygen // Biochim. Biophys. Acta. 1992. Vol. 1117,216-222.

325. Miko S., Yanai T., Hasegawa H., Akata N., Kanaiwa-Kudo S., Matsumoto T., Noda Y., Otsu H. and Sato F. Concentration of metallothionin in mice livers after small dose of irradiation. // J. Radiat.Res. 1998. Vol. 39, 239-242.

326. Miller A.C., Stewart M., Brooks K., Shi L., Page N. Depleted uranium-catalyzed oxidative DNA damage: absence of significant aipha particle decay. // J. Inorg. Biochem. 2002. V. 91. P. 246-252.

327. Miller D.M., Buettner G.R., Aust S.D. Transition metals as catalysts of "autoxidation" reactions. // Free Radic Biol Med. 1990. V.8, P.95-108.

328. Mills G.C. Hemoglobin catabolism. I. Glutathione peroxidase, an erythrocyte enzyme which protects hemoglobin from oxidative breakdown. // J. Biol. Chem. 1957. Vol. 229, 189-197.

329. Min H.W., Moochhala S., Eng K.H. Adenosine and its receptor agonists regulate nitric oxide production and RAW 264.7 macrophages via both receptor binding and its downstream metabolites-inosine. // Life Sci. 2000. Vol. 66. P. 1781-1793.

330. Mishra K., Bhardwaj R., Chaudhury N.K. Netropsin, a minor groove binding ligand: a potential radioprotective agent. // Radiat. Res. 2009. Vol. 172, 698-705.

331. Miura Y., Kozuki Y., Yagasaki K. Potentiation of invasive activity of hepatoma cells by reactive oxygen species is mediated by autocrine/paracrine loop of hepatocyte growth factor. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2003. Vol. 305, 160-165.

332. Miyamoto D., Kusagaya Y., Endo N., Sometani A., Takeo S., Suzuki T., Arima Y., Nakajima K., Suzuki Y. Thujaplicin-copper chelates inhibit replication of human influenza viruses. //Antivir. Res. 1998. Vol. 39, 89-100.

333. Monteiro D.A., Rantin F.T., Kalinin A.L. Inorganic mercury exposure: toxicological effects, oxidative stress biomarkers and bioaccumulation in the tropical freshwater fish Brycon amazonicus. // Ecotoxicology 2010. Vol. 19, 105-123.

334. Majumder P.K., Mishra N.C., Sun X., Bharti A., Kharbanda S., Saxena S. Targeting of protein kinase C delta to mitochondria in the oxidative stress response. // Cell Growth Differ. 2001. Vol. 12, 465-470.

335. Makino Y., Yoshikawa N., Okamoto K., Hirota K., Yodoi J., Makino I. and Tanaka H. Direct association with thioredoxin allows redox regulation of glucocorticoid receptor function. //J. Biol. Chem. 1999. Vol. 274. P. 3182-3188.

336. Malek R.L., Sajadi H., Abraham J., Grundy M.A., Gerhard G.S. The effects of temperature reduction on gene expression and oxidative stress in skeletal muscle from adult zebrafish. // Comp. Biochem. Physiol. C. 2004. Vol. 138, 363-373.

337. Malinouski M., Zhou Y., Belousov V., Hatfield D.L., Gladyshev V.N. Hydrogen peroxide probes directed to different cellular compartments. // PLoS ONE 2011. Vol. 6, 1-10.

338. Malinska D., Mirandola S.R., Kunz W.S. Mitochondrial potassium channels and reactive oxygen species. // FEBS Lett. 2010. Vol. 584, 2043-2048

339. Manda K., Reiter R.J. Melatonin maintains adult hippocampal neurogenesis and cognitive functions after irradiation. // Prog. Neurobiol. 2010. Vol. 90, 60-68.

340. Mao X.W., Mekonnen T., Kennedy A.R., Gridley D.S. Differential expression of oxidative stress and extracellular matrix remodeling genes in low- or high-dose-rate photon-irradiated skin. //Radiat. Res. 2011 Vol. 176, 187-197.

341. Marcinkiewicz J. Nitric oxide and antimicrobial activity of reactive oxygen intermediates. // Immunopharmacology. 1997. Vol. 37, 35-41.

342. Marcinkiewicz J., Grabowska A., Chain B.M. Is there a role for nitric oxide in regulation of T cell secretion of IL-2? // J. Immunol. 1996. Vol. 156, 4617-4621.

343. Marklund S. Spectrophotometric study of spontaneous disproportionation of superoxide anion radical and sensitive direct assay for superoxide dismutase // J. Biol. Chem. 1976. V.251, P.7504-7507.

344. Marklund S.L. Expression of extracellular superoxide dismutase by human cell lines. // Biochem. J. 1990. Vol. 266, 213-219.

345. Marklund S.L. Extracellular superoxide dismutase in human tissues and human cell lines. //J. Clin. Invest. 1984. Vol. 74, 1398-1403.

346. Markovic Z., Trajkovic V. Biomedical potential of the reactive oxygen speciesgeneration and quenching by fullerenes (C60). // Biomaterials 2008. Vol. 29, 3561-3573.

347. Markvicheva R.N., Bilan D.S., Mishina N.M., Gorokhovatsky A. Y., Vinokurov L.M., Lukyanov S., Belousov V.V. A genetically encoded sensor for H202 with expanded dynamic range. // Bioorg. Med. Chem. 2011. Vol.19, 1079-1084

348. Matheson M.S. Mulac W.A., Rabani J. Formation of the hydrated electron in the flash photolysis of aqueous solutions. // J. Phys. Chem. 1963. V.67. P.2613-2617.

349. Matsubara J., Tajima Y., Karasawa M. Metallothionine induction as a potent means of radiation protection in mice. // Radiat. Res. 1987. Vol. Ill, 267-275.

350. May J.M., Qu Z.C., Whitesell R.R. Ascorbic acid recycling enhances the antioxidant reserve of human erythrocytes. // Biochemistry 1995. Vol. 34, 12721-12728.

351. McCord J.M., Fridovich I. Superoxide dismutase. An enzymatic function for erythrocuprein (hemocuprein) // J. Biol. Chem. 1969. Vol. 244, 6049-6055.

352. Mcllivin M.R. and Altabet M.A. Chemical convertion of nitrate and nitrite to nitrous oxide for nitrogen and oxygen isotopic analysis in freshwater and seawater // Anal. Chem. 2005. V. 77, P. 5589-5595.

353. McNamee J.P., McLean J.R., Ferrarotto C.L., Bellier P.V. Comet assay: rapid processing of multiple samples. // Mutat. Res. 2000. Vol. 466(1). P. 63-69.

354. MoreiraP.I., Santos M.S., Oliveira C.R., ShenkJ.C., NunomuraA., Smith M.A., Zhu X., Perry G. Alzheimer disease and the role of free radicals in the pathogenesis of the disease CNS. //Neurol. Disord. Drug Targets 2008. Vol. 7, 3-7.

355. Morre D.J., Orczyk J., Hignite H., Kim C. Regular oscillatory behavior of aqueous solutions of Cull salts related to edects on equilibrium dynamics of ortho/para hydrogen spin isomers of water. // J. Inorg. Biochem. 2008. V. 102. P. 260-267.

356. Mould R.F. Depleted uranium and radiation-induced lung cancer and leukaemia. // The British J. Radiol. 2001. V.74. P.677-683.

357. Moulder J. E. and Fish B. L. Angiotensin converting enzyme inhibitor captopril does not prevent acute gastrointestinal radiation damage in the rat. // Radiat. Oncol. Investig. 1997. Vol. 5, 50-53.

358. Moulder J.E., Fish B.L. and Cohen E.P. Impact of angiotensin II type 2 receptor blockade on experimental radiation nephropathy. // Radiat. Res. 2004. Vol. 161,312-317.

359. Moulder J.E., Fish B.L., Cohen E.F. Angiotensin II receptor antagonists in treatment and prevention of radiation nephropathy. // Int. J. Radiat. Biol. 1998. Vol. 73, 415-421.

360. Mukhopadhyay M., Mukhopadhyay C.K., Chatterjee I.B. Protective effect of ascorbic acid against lipid peroxidation and oxidative damage in cardiac microsomes. // Mol. Cell. Biochem. 1993. Vol. 126, 69-75.

361. Murata R., Nishimura Y., Hiraoka M., Abe M., Satoh M. Maganese chloride treatment does not protect against acute radiation injury of skin or crypt cells. // Radiat. Res. 1995. Vol. 143,316-319

362. Nair C.K.K., Parida D.K., Nomura T. Radioprotectors in Radiotherapy. // J. Radiat. Res. 2001. Vol. 42,21-37.

363. Nakagawa K., Fujimoto K., Miyazawa T. b-Carotene as a high-potency antioxidant to prevent the formation of phospholipid hydroperoxides in red blood cell of mice. // Biochim. biophys. Acta 1996. Vol. 1299, 110-116.

364. Nakamura H., Nakamura K., and Yodoi J. Redox regulation of cellular activation. // Annu. Rev. Immunol. 1997. Vol. 15. P. 351-369.

365. Nakashima I., Kato M., Akhand A.A., Suzuki H., Takeda K., Hossain K. Redox-linked signal transduction pathways for protein tyrosine kinase activation. // Antioxid. Redox Signal. 2002. Vol. 4, 517-531.

366. Naot D., Grey A., Reid I.R. and Cornish J. Lactoferrin A Novel Bone Growth Factor. // Clin. Med. Res. 2005. Vol. 3, 93-101.

367. Nathan C.F., Hibbs J.B. Role of nitric oxide syntesis in macrophage antimicrobial activity. // Curr. Op. Immunol. 1991. Vol. 3, 65-70.

368. Needleman P., Turk J., Morrison A. R., Letkowith J. B. Arachidonic acid metabolism. // Ann. Rev. Biochem. 1986. Vol. 55., 69-102.

369. Neta R., Douches S. D. and Oppenheim J. J. Interlukin I is a radioprotector. // J. Immunol. 1986. Vol. 136, 2483-2485.

370. Neta R. Role of cytokines in radioprotection. // Pharm. Ther. 1988. Vol.39. P.261-266.

371. Neuzil J., Gebicki J.M., Stocker R. Radical-induced chain oxidation of proteins and its inhibition by chain-breaking antioxidants. // Biochem. J. 1993. Vol. 293. P. 601-606.

372. Ni W., Zhan Y., He H., Maynard E., Balschi J.A., Oettgen P. Ets-1 is a critical transcriptional regulator of reactive oxygen species and p47(phox) gene expression in response to angiotensin II. // Circ. Res. 2007. Vol. 101, 985-994.

373. Niyogi S., Biswas S., Sarker S., Datta A.G. Seasonal variation of antioxidant and biotransformation enzymes in barnacle, Balanus balanoides, and their relation with polyaromatic hydrocarbons. // Mar. Environ. Res. 2001. Vol. 52, 13-26.

374. Nobata K., Fujimura M., Ishiura Y., Myou S., Nakao S. Ambroxol for the prevention of acute upper respiratory disease. // Clin. Exp. Med. 2006. Vol. 6, 79-83.

375. Nomura T., Li X.H., Ogata H., Sakai K., Kondo T., Takano Y., Magae J. Suppressive Effects of Continuous Low-Dose-Rate y Irradiation on Diabetic Nephropathy in Type II Diabetes Mellitus Model Mice. // Radiat. Res. 2011. Vol. 176, 356-365.

376. North A.C., Phillips D.C. X-ray studies of crystalline proteins. // Prog. Biophys. Mol. Biol. 1969. Vol. 19(1), 1-132.

377. Ohshiro Y., Ma R.C., Yasuda Y., Hiraoka-Yamamoto J., Clermont A.C., Isshiki K. Reduction of diabetes-induced oxidative stress, fibrotic cytokine expression, and renal dysfunction in protein kinase Cbeta-null mice. // Diabetes 2006. Vol. 55, 3112-3120.

378. Okunieff P. Interactions between ascorbic acid and the radiation of bone marrow, skin, and tumor. // Am. J.Clin. Nutr. 1991. Suppl. 54, 1281S-1283S.

379. Ostdal H., Davies M.J. and Andersen H.J. Reaction between protein radicals and other biomolecules. // Free Rad. Biol. Med. 2002. Vol. 33. P. 201-209.

380. Otani H. The role of nitric oxide in myocardial repair and remodeling. // Antioxid. Redox Signal. 2009. Vol.11, 1913-1928.

381. Pahadiya S., Sharma J. Alternative of lethal effects of gamma rays in swiss albino mice by Tinospora cardifolia. // Phytother. Res. 2003. Vol. 17, 552-554

382. Palozza P., Krinsky N.I. Antioxidant effects of carotenoids in vivo and in vitro an overview. // Methods in Enzymology 1992. Vol. 213, 403-420.

383. Pande V., Ramos M.J. NF-kappaB in human disease: current inhibitors and prospects for de novo structure based design of inhibitors. // Curr. Med. Chem. 2005. Vol. 12, 357-374.

384. Patt H., Tyree E., Straube R. and Smith D. Cystein protection against X-radiation. // Science 1949. Vol. 110, 213-216.

385. Pearson W.R. Phylogenies of glutathione transferase families. // Methods Enzymol. 2005. Vol.401, 186-204.

386. Pei Z.M., Murata Y., Benning G., Thomine S., Klusener B., Allen G.J., Grill E., Schroeder J.I. Calcium channels activated by hydrogen peroxide mediate abscisic acid signalling in guard cells. //Nature. 2002. Vol. 406, 731-734.

387. Pekmezci D. Vitamin E and immunity. // Vitam. Horm. 2011. Vol. 86, 179-215.

388. Pendyala S., Natarajana V. Redox regulation of Nox proteins. // Respir. Physiol. Neurobiol. 2010. Vol. 174, 265-271.

389. Penna C., Mancardi D., Rastaldo R., Pagliaro P. Cardioprotection: A radical view. Free radicals in pre and postconditioning. // Biochim. Biophys. Acta 2009. Vol. 1787, 781793.

390. Peshenko I.V., Novoselov V.I., Evdokimov V.A., Nikolaev Yu.V., Shuvaeva T.M., Lipkin V.M., Fesenko E.E. Novel 28-kDa secretory protein from rat olfactory epithelium. // FEBS Lett. 1996. Vol. 381, 14-19.

391. Peskin A.V., Labas Y.A., Tikhonov A.N. Superoxide radical production by sponges Sycon sp. // FEBS Lett. 1998. Vol. 434, 201-204.

392. Pierrefiche G., Laborit H. Oxygen free radicals, melatonin and aging. // Exp. Gerontol. 1995. Vol. 30,213-227.

393. Pietraforte D., Minetti M. Direct ESR detection or peroxynitrite-induced tyrosine-centred protein radicals in human blood plasma. // Biochem. J. 1997a Vol. 325. P. 675-684.

394. Plane F., Jacobs M., McManus D., Bruckdorfer R. Probucol and other antioxidants prevent the inhibition of endothelium-dependent relaxation by low density lipoproteins. // Atherosclerosis. 1993. Vol. 103, 73-79.

395. Prasad K.N., Kumar X.D., Yan A.J., Hanson A.J. and Cole W.C. Alpha-tocopherol succinate, the most effective form of vitamin E for adjuvant cancer treatment: A review. //J. Am. Coll. Nutr. 2003. Vol. 22, 108-117.

396. Quick K.L., Ali S.S., Arch R., Xiong C., Wozniak D., Dugan L.L. A carboxyfullerene SOD mimetic improves cognition and extends the lifespan of mice // Neurobiol. Aging. 2008. Vol. 29, 117-128.

397. Quickenden T.I., Que Hee S.S. The luminescence of water excited by ambient ionizing radiation. // Radiat. Res. 1971. V. 46. P. 28-35,

398. Radi R., Beckman J.S., Bush K.M., Freeman B.A. Peroxynitrite oxidation of sulfhydryls. The cytotoxic potential of superoxide and nitric oxide. // J. Biol. Chem. 1991. Vol. 166, 4244-4250.

399. Rahman I. Antioxidant therapeutic advances in COPD. // Ther. Adv. Respir. Dis. 2008. Vol. 2, 351-374.

400. Rains J.L., Jain S.K. Oxidative stress, insulin signaling, and diabetes. // Free Radic. Biol. Med. 2011. Vol.50, 567-575

401. Reagan-Shaw S., Mukhtar H., Ahmad N. Resveratrol imparts photoprotection of normal cells and enhances the efficacy of radiation therapy in cancer cells. // Photochem. Photobiol. 2008. Vol. 84, 415-421.

402. Real A., Guenechea G., Bueren J. A., Maganto G. Radioprotection mediated by the haemopoietic stimulation conferred by AM5: a protein-associated polysaccharide. // Int. J. Radiat. Biol. 1992. Vol. 62, 65-72.

403. Redlich C.A., Rockwell S., Chung J.S., Sikora A.G., Kelley M., Mayne S.T. Vitamin A inhibits radiation-induced pneumonitis in rats. // J. Nutr. 1998. Vol. 128, 1661-1664.

404. Reiter R.J., Cabrera J., Sainz R.M. Melatonin as a pharmacological agent against neuronal loss in experimental models of Huntington's disease, Alzheimer's disease and parkinsonism. //Ann. N. Y. Acad. Sci. USA 1999. Vol. 890, 471-485.

405. Ren L., Zhong W. Oxidation reactions mediated by single-walled carbon nanotubes in aqueous solution. // Environ. Sci. Technol. 2010. Vol. 44, 6954-6958.

406. Rhee R.H., Lee K.H. Protective effects of fucoidan against radiation-induced damage of blood cells. //Arch. Pharm. Res. 2011. Vol. 34, 645-651.

407. Riehl T., Cohen S., Tessner T., Scholemann S., Stenson W. S. Lipopolysaccharide is radioprotective in mouse intestine through a prostaglandin mediated mechanism. // Gastroenterology 2000. Vol. 118, 1106-1116.

408. Rigacci S., Iantomasi T., Marraccini P., Berti A., Vincenzini M.T. and Ramponi G. Evidence for glutathione involvement in platelet-derived growth-factor-mediated signal transduction. // Biochem. J. 1997. Vol. 324. P. 791-796.

409. Rin K., Kawaguchi K., Yamanaka K., Tezuka M., Oku N., Okada S. DNA-strand breaks induced by dimethylarsinic acid, a metabolite of inorganic arsenics, are strongly enhanced by superoxide anion radicals. // Biol. Pharm. Bull. 1995. Vol. 18, 45-48.

410. Roberts L.J., Morrow J.D. Products of the isoprostane pathway: unique bioactivecompounds and markers of lipid peroxidation. // Cell. Mol. Life Sci. 2002. Vol. 59, 808820.

411. Roberts M.E., Jones C., Gerving M.A. Radioprotective action of RNA in mice. // Life Sci. 1965. Vol. 4, 1913-1922.

412. Roberts R.A., Smith R.A., Safe S., Szabo C., Tjalkens R.B., Robertson F.M. Toxicological and pathophysiological roles of reactive oxygen and nitrogen species. // Toxicology 2010. Vol. 276, 85-94

413. Roche M., Rondeau P., Singh N.R., Tarnus E., Bourdon E. The antioxidant properties of serum albumin//FEBS Letters. 2008.V. 582. P.1783-1787.

414. Rodrigues M.S., Reddy M.M., Sattler M. Cell cycle regulation by oncogenic tyrosine kinases in myeloid neoplasias: from molecular redox mechanisms to health implications. //Antioxid. Redox. Signal. 2008. Vol. 10, 1813-1848.

415. Rooney J.P.K. The role of thiols, dithiols, nutritional factors and interacting ligands in the toxicology of mercury. Toxicology 2007. Vol. 234, 145-156.

416. Rousseau E.J., Davison A.J., Dunn B. Protection by b-carotene and related compounds against oxygen-mediated cytotoxicity and genotoxicity Implications for carcinogenesis and anticarcinogenesis. // Free Rad. Biol. Med. 1992. Vol. 13, 407-433.

417. Saito T., Tanaka M., Yamaguchi I. Effect of brefeldin A on influenza A virus-induced apoptosis in vitro. //J. Vet. Med. Sci. 1996. Vol. 58, 1137-1139.

418. Saitoh M., Nishitoh H., Fujii M., Takeda K., Tobiume K., Sawada Y., Kawabata M., Miyazono K. and Ichijo H. Mammalian thioredoxin is a direct inhibitor of apoptosis signal regulating kinase (ASK)-l. // EMBO J. 1998. Vol. 17. P. 2596-2606.

419. Salas-Leiton E., Canovas-Conesa B., Zerolo R., Lopez-Barea J., Canavate J.P., Alhama J. Proteomics of juvenile Senegal sole (Solea senegalensis) affected by gas bubble disease in hyperoxygenated ponds. // Mar. Biotechnol. 2009. Vol. 11, 473-487.

420. Salvemini D., Wang Z.Q., Zweier J.L., Samouilov A., Macarthur H., Misko T.P., Currie M.G., Cuzzocrea S., Sikorski J.A., Riley D.P. A nonpeptidyl mimic of superoxide dismutase with therapeutic activity in rats. // Science. 1999. Vol. 286,304-306.

421. Samarth R.M., Goyal P.K., Kumar A. Protection of swiss albino mice against whole-body gamma irradiation by Mentha piperita (Linn.). // Phytother. Res. 2004. Vol. 18, 546-550

422. Sanchez W., Piccini B., Porcher J.M. Effect of prochloraz fungicide on biotransformation enzymes and oxidative stress parameters in three-spined stickleback (Gasterosteus aculeatus L.). // J. Environ. Sci. Health Part B 2008. Vol. 43, 65-70.

423. Sangsuwan T., Haghdoost S. The nucleotide pool, a target for low-dose -ray-induced oxidative stress // Radiat. Res. 2008. Vol. 170. P. 776-783.

424. Shi Y., Niculescu R., Wang D., Patel S., Davenpeck K.L., Zalewski A. Increased NAD(P)H oxidase and reactive oxygen species in coronary arteries after balloon injury. // Arterioscler. Thromb. Vase. Biol. 2001. Vol. 21, 739-745.

425. Schiffer C.A.Hematopoietic growth factors as adjuncts to the treatment of acute myeloid leukemia. // Blood 1996. Vol.88. P.3675-3685.

426. Shimoda L.A., Undem C. Interactions between calcium and reactive oxygen species in pulmonary arterial smooth muscle responses to hypoxia. // Respir. Physiol. Neurobiol. 2010. Vol. 174, 221-229.

427. Shimoi K., Masuda S., Furogori M., Esaki S., Kinae N. Radioprotective effect of antioxidative flavonoids in gamma-ray irradiated mice. // Carcinogenesis 1994. Vol. 15, 2669-2672.

428. Shirom M., Stein G. Exited State Chemistry of the Ferrocyanide Ion in Aqueous Solution. 1. Formation of the Hydrated Electron. // J. Chem. Phys. 1971. V.55. P.3372-3378.

429. Shubert J., Watson J., Baecker J. Formation of histidine-peroxide adduct by H202 or ionizing radiation on histidine: chemical and microbiological properties. // Int. J. Radiat. Biol. Relat. Stud. Phys. Chem. Med. 1968. Vol. 14, 577-583.

430. Sieber F., Muir S.A., Cohen E.P., North P.E., Fish B.L., Irving A.A., Mader M., Moulder J.E. High-dose selenium for the mitigation of radiation injury: a pilot study in a rat model. // Radiat. Res. 2009. Vol. 171, 368-373

431. Sies H., Sharov V.S., KlotzL. O., Briviba K. Glutathione peroxidase protects against peroxynitrite-mediated oxidations. // J. Biol. Chem. 1997. Vol. 272, 27812-27817.

432. Sigma-Aldrich Material Safety Data Sheet. 2006. Available at the internet website: http://www.sigmaaldrich.com/msds

433. Singh S.P., Abraham S.K., Kesavan P.C. In vivo radioprotection with garlic extract. // Mutat. Res. 1995. Vol. 345, 147-153.

434. Sivam A.S., Sun-Waterhouse D., Quek S.Y., Perera C.O. Properties of bread dough with fdded fiber polysaccharides andphenolic antioxidants: A review. // J. Food Sci. 2010. Vol. 75, R163-R174

435. Slominskil A., Fischer T. W., Zmijewskil M. A., Wortsman J., Semak I., Zbytek B., Slominskil R.M., Tobin D. J. On the Role of Melatonin in Skin Physiology and Pathology. // Endocrine. 2005. Vol. 27, 137-148.

436. Song J.Y., Han S.K., Bae K.G., Lim D.S., Son S.J., Jung I.S., Yi S.Y., Yun Y.S. Radioprotective effects of ginsan, an immunomodulator. // Radiat. Res. 2003. Vol. 159, 768-774

437. Song S.B., Xu Y., Zhou B.S. Effects of hexachlorobenzene on antioxidant status of liver and brain of common carp (Cyprinus carpio). // Chemosphere 2006. Vol. 65, 699-706.

438. Stadtman E.R. Oxidation of free amino acids and amino acid residues in proteins by radiolysis and by metal-catalyzed reactions. // Annu. Rev. Biochem. 1993. V. 62. P. 797821.

439. Stadtman E.R. Role of Oxidized Amino Acids in Protein Breakdown and Stability. // Meth. In Enzymol. 2006. Vol. 258, 379-393.

440. Stadtman E.R., Van Remmenb H., Richardsonb A., WehraN.B., Levinea R.L. Methionine oxidation and aging. // Biochim. Biophys. Acta 2005. Vol. 1703, 135- 140.

441. Stephens N. G., Parsons A., Schofield P. M., Kelly F., Cheeseman K., Mitchinson M. J. Randomised controlled trial of vitamin E in patients with coronary disease Cambridge Heart Antioxidant Study (CHAOS). // Lancet 1996. Vol. 347, 781-786.

442. Santuccione A., Sytnyk V., Leshchynska I., Schachner, M. Prion protein recruits its neuronal receptor NCAM to lipid rafts to activate p59fyn and to enhance neurite outgrowth. // J. Cell. Biol. 2005. Vol. 169, 341-354.

443. Sarma L., Kesavan P.C. Protective effects of vitamins C and E against gamma-ray-induced chromosomal damage in mouse. // Int. J. Radiat. Biol. 1993. Vol. 63, 759-764.

444. Sato K, Ichimasa M., Miyahara K., Shiomi M., Nishimura Y., Ichimasa Y. Radioprotective effects of sodium tungstate on hematopoietic injury by exposure to 60Co y-rays in Wistar rats. // J. Radiat. Res. 1999. Vol. 40, 101-113.

445. Sato M., Schilsky M.L., Stockert R.J. Detection of multiple forms of human ceruloplasmin. A novel Mr 200,000 form. // J. Biol. Chem. 1990. Vol. 265, 2533-2537.

446. Satoh M., Miura N., Naganuma A., Matsuzaki N., Kawamura E., Imura N. Prevention of adverse effects of gamma ray irradiation after metallothionine induction by bismuth subnitrate in mice. // Eur. J. Cane. Clin. Oncol. 1989. Vol. 25, 1729-1731.

447. Savaraj N., Wei Y., Unate H., Liu P.M., Wu C.J., Wangpaichitr M. Redox regulation of matrix metalloproteinase gene family in small cell lung cancer cells. // Free Radic. Res. 2005. Vol. 39,373-381.

448. Sawyer D.T. Oxygen Chemistry. New York, Oxford Univ., 1991

449. Schieffer B., Luchtefeld M., Braun S., Hilfiker A., Hilfiker-Kleiner D., Drexler H. Role of NAD(P)H oxidase in angiotensin II-induced JAK/STAT signaling and cytokine induction. // Circ. Res. 2000. Vol. 87, 1195-1201.

450. Schijlen E.G., Ric de Vos C.H., van Tunen A.J., Bovy A.G. Modification of flavonoid biosynthesis in crop plants. // Phytochemistry. 2004. Vol. 65, 2631-2648.

451. Schubert D., Dargusch R., Raitano J., Chan S.W. Cerium and yttrium oxide nanoparticles are neuroprotective. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2006. Vol. 342. P. 86-91.

452. Schweitzer C., Schmidt R. Physical Mechanisms of Generation and Deactivation of Singlet Oxygen. // Chemical Reviews, 2003. V.103. P. 1685-1758.

453. Schmid W. The micronucleus test. // Mutat.Res. 1975. Vol. 31. P. 9-15.

454. Sebastian J., Arie K., Wang Y., Eck P., Kwon O., Lee J., Chen S., Corpe C., Dutta A., Dutta S. and Levine M. Vitamin C as an Antioxidant: Evaluation of Its Role in Disease Prevention. // Am. J. Clin. Nutr. 2003. Vol. 22, 18-35.

455. Seifter E., Mendecki J., Holtzman S., Kanofsky J.D., Friedenthal E., Davis L., Weinzweig J. Role of vitamin A and carotene in radiation protection: Relation to antioxidant properties. // Pharm. Therap. 1988. Vol. 39, 357-365.

456. Sen C.K., Khanna S., Reznick A.Z., Roy S. and Packer L. Glutathione regulation of tumor necrosis factor-alpha-induced NF-kappa B activation in skeletal muscle-derived L6 cells. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1997. Vol. 237. P. 645-649.

457. Sevanian A., Davies K.J.A., Hochstein P. Serum urate as an antioxidant for ascorbic acid. //Amer. J. Klin. Nutr. 1991. Vol. 54, SI 129-S1134.

458. Shafirovich V., Dourandin A., Huang W., Geacintov N.E. The carbonate radical is a site-selective oxidizing agent of guanine in double-stranded oligonucleotides. // J. Biol. Chem. 2001. V.276, P.24621-24626.

459. Shapiro B.M. The control of oxidant stress at fertilization. // Science 1991. Vol. 252, 533-536.

460. Sharma M., Kumar M. Radioprotection of Swiss albino mice by Myristica fragrans houtt. //J. Radiat. Res. 2007. Vol. 48, 135-141.

461. Sharpe M.A., Ollosson R., Stewart V.C., Clark J.B. Oxidation of nitric oxide by oxomanganese-salen complexes: a new mechanism for cellular protection by superoxide dismutase/catalase mimetics. // Biochem. J. 2002. Vol. 366, 97-107.

462. Shi W., Zhang X., He S., Huang Y. CoFe(2)0(4) magnetic nanoparticles as a peroxidase mimic mediated chemiluminescence for hydrogen peroxide and glucose. // Chem. Commun. 2011. Epub ahead of print.

463. Tannehill S. P. and Mehta M. P. Amifostine and radiation therapy: past, present, and future. // Semin. Oncol. 1996. Vol. 23. (Suppl. 8), 69-77.

464. Tarnuzzer R.W., Colon J., Patil S., Seal S. Vacancy engineered ceria nanostructures for protection from radiation-induced cellular damage. // Nano Lett. 2005. Vol. 5. P. 2573— 2577.

465. Thannickal V.J. and Fanburg B.L. Reactive oxygen species in cell signaling. // Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 2000. Vol. 279, L1005-L1028.

466. Thomas J.P., Geiger P.G., Maiorino M. Enzymatic reduction of phospholipid and cholesterol hydroperoxides in artificial bilayers and lipoproteins. // Biochim. biophys. acta. 1990. Vol. 1045,252-260.

467. Thompson J.S., Chu Y., Glass J., Tapp A.A., Brown S.A. The manganese superoxide dismutase mimetic, M40403, protects adult mice from lethal total body irradiation. // Free Radic. Res. 2010. Vol. 44, 529-540.

468. Tillement L., Lecanu L., Papadopoulos V. Alzheimer's disease: Effects of (3-amyloid on mitochondria. // Mitochondrion 2011. Vol. 11, 13-21.

469. Tomaselli B., Podhraski V., Heftberger V., Bock G., Baier-Bitterlich G. Purine nucleoside-mediated protection of chemical hypoxia-induced neuronal injuries involves p42/44 MAPK activation. //Neurochem. Int. 2005. Vol. 46(7). P. 513-521.

470. Tong J., Zimmerman M.C., Li S., Yi X., Luxenhofer R., Jordan R., Kabanov A.V. Neuronal uptake and intracellular superoxide scavenging of a fullerene (C60)-poly(2-oxazoline)s nanoformulation. // Biomaterials. 2011. Vol. 32, 3654-3665.

471. Torel J., Cillard J., Gillard P. Antioxidant activity of flavonoids and reactivity with peroxy radical. // Phytochemistry 1986. Vol. 25, 383-385.

472. Trajkovic S., Dobric S., Jacevic V., Dragojevie-Simic V., Milovanovic Z., Dordevic A. Tissue-protective effects of fullerenol C60(OH)24 and amifostine in irradiated rats // Colloids Surf. B: Biointerfaces. 2007. Vol. 58. P. 39-43.

473. Travis E. L. The oxygen dependence of protection by amino thiols: implications for normal tissues and solid tumors. // Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phy. 1984. Vol. 10, 1495— 1501.

474. Tribble D.L., Barcellos-Hoff M.N., Chu B.M., Gong E.L. Ionizing radiation accelerates aortic lesion formation in fat-fet mice via SOD-inhibitable processes. // Arterioscler. Thromb. Vase. Biol. 1999. Vol. 19, 1387-1392.

475. Uchide N., Ohyama K. Antiviral function of pyrrolidine dithiocarbamate against influenza virus: The inhibition of viral gene replication and transcription. // J. Antimicrob. Chemother. 2003. Vol. 52, 8-10.

476. Stoclet J.C., Schini-Kerth V. Dietary flavonoids and human health. // Ann. Pharm. Fr. 2011. Vol. 69, 78-90.

477. Suarna C., Dean R.T., Stocker R. The reactivity of tocotrienols and other Hpid-soluble antioxidants towards peroxyl radicals. // Lipid-Soluble Antioxidants: Biochemistry and Clinical Applications. Basel: Birkhauser Verlag. 1992. P. 17-26.

478. Suarna C., Dean R.T., Stocker R. The reactivity of tocotrienols and other lipid-soluble antioxidants towards peroxyl radicals // Biochem. Clin. Appl. 1992. 17-26.

479. Sundaresan M., Yu Z.X., Ferrans V.J., Irani K., Finkel T. Requirement for generation of H202 for platelet-derived growth factor signal transduction. // Science 1995. Vol. 270, 296-299.

480. Swenson GW, Zwicker EF, Grossweiner LI. Hydrated Electron: Production and Role in Photobiology. // Science. 1963. V.141. P.1042-1043.

481. Szabo C., Salzman A.L. Endogenous peroxynitrite is involved in the inhibition of mitochondrial respiration in immuno-stimulated J774.2 macrophages. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1995. Vol. 209, 739-743.

482. Szweda L.I., Uchida K., Tsai L., Stadtman E.R. Inactivation of glucose-6-phosphate dehydrogenase by 4-hydroxy-2-nonenal. Selective modification of an active-site lysine. // J. Biol. Chem. 1993. Vol. 268, 3342-3347.

483. Tabaczar S., Talar M., Gwoldzilski K. Nitroxides as antioxidants possibilities of their application in chemoprevention and radioprotection. // Postepy Hig. Med. Dosw. 2011. Vol. 65, 46-54.

484. Taleyarkhan R.P., West C.D.,Cho J.S., Lahey R.T.Jr, Nigmatulin R.I., Block R.C. Evidence for nuclear emissions during acoustic cavitation. // Science 2002. V. 295. P. 1868-1873.

485. Tamba M., O'Neil P. Redox reactions of thiol free radicals with the antioxidants ascorbate and chlorpromazine: Role in radioprotection. // J. Chem. Soc. Perkins Trans. 1991. Vol. 11, 1681-1685.

486. Tan D.-X., Chen L.D., Poeggeler B. Melatonin: a potent endogenous hydroxyl radical scavenger. // Endocrine J. 1993. Vol. 1, 57-60.

487. Uchide N., Toyoda H. Antioxidant therapy as a potential approach to severe influenza-associated complications. // Molecules 2011. Vol. 16, 2032-2052.

488. Udupi V., Rice-Evans C. Thiol compounds as protective agents in erythrocyte under oxidative stress. //Free Radical Res. Commun. 1992. Vol. 16, 315-323.

489. Uma Devi P., Ganasoundari A., Rao B.S.S., Srinivasan K.K. In vivo radioprotection by Ocimum flavinoids: Survival of mice. // Radiat. Res. 1999. Vol. 151, 74-78.

490. Ushio-Fukai M., Alexander R.W. Reactive oxygen species as mediators of angiogenesis signaling: role of NAD(P)H oxidase. // Mol. Cell. Biochem. 2004. Vol. 264, 85-97.

491. Ushio-Fukai M., Nakamura Y. Reactive oxygen species and angiogenesis: NADPH oxidase as target for cancer therapy. // Cncer Lett. 2008. Vol. 266, 37-52.

492. Valko M., Leibfritz D., Moncol J., Cronin M.T., Mazur M., Telser J. Free radicals and antioxidants in normal physiological functions and human disease. // Int. J. Biochem. Cell Biol. 2007. Vol. 39, 44-84.

493. Van Buul P. P. W., Van Duyn-Goedhart A., Sankaranarayanan K. In vivo and in vitro radioprotective effects of prostaglandin El analogue misoprostol in DNA repair-proficient and -deficient rodent cell systems. // Radiat. Res. 1999. Vol. 152, 398-403.

494. Van Horssen J., Witte M.E., Schreibelt G., De Vries H.E. Radical changes in multiple sclerosis pathogenesis. // Biochim. Biophys. Acta 2011. Vol. 1812, 141-150.

495. Van Loon B., Markkanen E., Hubscher U. Oxygen as a friend and enemy: How tocombat the mutational potential of 8-oxoguanine. // DNA Repair 2010. Vol. 9, 604-616.

496. Varma S.D., Devamanoharan P.S. Hydrogen peroxide in human blood. // Free Radic. Res. Commun. 1991. Vol. 14(2). P. 125-131.

497. Verlecar X.N., Jena K.B., Chainy G.B. Biochemical markers of oxidative stress in Perna viridis exposed to mercury and temperature. // Chem. Biol. Interact. 2007. Vol. 167, 219226.

498. Vitolo J.M., Cotrim A.P., Sowers A.L., Russo A. The stable nitroxide tempol facilitates salivary glands protection head and neck irradiation in mouse model. // Clin. Cancer Res. 2004. Vol. 10, 1807-1812.

499. Virag L., Szabo C. Purines inhibit poly(ADP-ribose)polymerase activation and modulate oxidant-induced cell death. // FASEB J. 2001. Vol.15. P. 99-107.

500. Voeikov V.L. Reactive oxygen species -(ROS) pathogens or sources of vital energy? Part 1. ROS in normal and pathologic physiology of living systems. // J. Altern. Complement Med. 2006 Vol.12111-12118.

501. Voeikov V.L. The possible role of active oxygen in the memory of water. // Homeopathy. 2007. Vol.96. P. 196-201.

502. Voeikov V. Reactive Oxygen Species, Water, Photons, and Life. // Rivista Biol. 2001. V.94, P.237-258.

503. Vogt W. Oxidation of methionyl residues in proteins: tools, targets, and reversal. // Free Radic. Biol. Med. 1995. Vol. 18, 93- 105.

504. Volk T., Hensel M., Kox W.J. Transient Ca2+ changes in endothelial cells induced by low doses of reactive oxygen species: role of hydrogen peroxide. // Mol. Cell Biochem. 1997. Vol. 171, 11-21.

505. Von Thaler A.K., Kamenisch Y., Berneburg M. The role of ultraviolet radiation in melanomagenesis. // Exp. Dermatol. 2010 Vol. 19, 81-88.

506. Wagner R., Silverman E.C. Chemical protection against X-radiation in the guinea-pig. // Int. J. Rad. Biol. 1967. Vol. 12, 101-112.

507. Walden T. L., Farzaneh N. K. Radioprotection by 16,16-dimethyl prostaglandin E2 is equally effective in male and female mice. // J. Radiat. Res. 1995. Vol. 36, 1-7.

508. Weiss J.F., Landauer M.R. History and development of radiation-protective agents. // Int. J. Radiat. Biol.2009. Vol. 85, 539-573

509. Weiss S.J. Tissue destruction by neutrophils. // New Engl. J. Med. 1989. Vol. 320, 365376.

510. Weissberg J.B., Fischer J.J. Effect of purine nucleosides and nucleotides on the in vivo radiation response of normal tissue in the rat. // Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 1981. Vol. 7, 365-369.

511. Welch K.D., Davis T.Z., Aust S.D. Iron autoxidation and free radical generation: effects of buffers, ligands, and chelators. // Arch. Biochem. Biophys. 2002. V.397. P.360-369.

512. Whisler R.L., Goyette M.A., Grants I.S. and Newhouse Y.G. Sublethal levels of oxidant stress stimulate multiple serine/threonine kinases and suppress protein phosphatases in Jurkat T cells. // Arch. Biochem. Biophys. 1995. Vol. 319. P. 23-35.

513. White B., Smyth M.R., Stuart J.D., Rusling J.F. Oscillating formation of 8-oxoguanine during DNA oxidation. // J. Am. Chem. Soc. 2003. V. 125. P. 6604-6605.

514. Whitnall M.H., Wilhelmsen C.L., McKinney L., Miner V., Seed T.M., Jackson W.E. Radioprotective efficacy and acute toxicity of 5-androstenediol after subcutaneous or oral administration in mice. // Immunopharm. Immunotoxicol. 2002. Vol. 24, 595-626

515. Whittaker J.W. The irony of manganese superoxide dismutase. // Biochem. Soc. Trans. 2003. Vol. 31, 1318-1321.

516. Williams R.J., Spencer J.P.E., Rice-Evans C. Flavonoids: antioxidants or signalling molecules? // Free Radic. Biol. Med. 2004. Vol. 36, 838 849

517. Wilson B. and Matsuzawa T. Germfree studies of protection induced by bacterial endotoxin against X-irradiation. // Radiat. Res. 1963. Vol. 19, 231-235.

518. Wilson L.A., Gemin A., Espiritu R., Singh G. Ets-1 is transcriptionally upregulated by H202 via an antioxidant response element. // FASEB J. 2005. Vol. 19, 2085-2087.

519. Winczura P, Jassem J. Combined treatment with cytoprotective agents and radiotherapy. // Cancer Treatment Rev.2010. Vol. 36, 268-275

520. Wiseman H., Halliwell B. Damage to DNA by reactive oxygen and nitrogen species: role in inflammatory disease and progression to cancer. // Biochem. J. 1996. Vol. 313, 17-29.

521. Wolff D.J., Barbieri C.M., Richardson C.F., Schuster D.I., Wilson S.R. Trisamine C60-fullerene adducts inhibit neuronal nnitric oxide synthase by acting as highly potent calmodulin antagonists. // Arch. Biochem. Biophys. 2002. Vol. 399, 130-141.

522. Wu J., Lyons G.H., Graham R.D., Fenech M.F. The effect of selenium, as selenomethionine, on genome stability and cytotoxicity in human lymphocytes measured using the cytokinesisblock micronucleus cytome assay. // Mutagenesis 2009. Vol. 24, 225-232

523. Wu W.S., Wu J.R., Hu C.T. Signal cross talks for sustained MAPK activation and cell migration: the potential role of reactive oxygen species. // Cancer Metastasis Rev. 2008. Vol. 27, 303-314.

524. Walden T. L., Patchen, N., Snyder S. L. 16,16-Dimethy prostaglandin E2 increases survival in mice following irradiation. // Radiat. Res. 1987. Vol. 109, 440-448.

525. Wang C., Tai L.A., Lee D.D., Kanakamma P.P., Shen K.K., Luh T., Cheng C.H., Hwang K.C. C60 and water-soluble fullerene derivatives as antioxidants against radical-initiated lipid peroxidation. // J. Med. Chem. 1999. Vol. 42, 4614-4620

526. Wang I.C., Tai L.A., Lee D.D., Kanakamma P.P., Shen C.K., Luh T.Y., Cheng C.H., Hwang, K.C. C6o and water-soluble fullerene derivatives as antioxidants against radical-initiated lipid peroxidation // J. Med. Chem. 1999. Vol. 42, 4614-4620.

527. Wang J., Sun P., Bao Y., Liu J., An L. Cytotoxicity of single-walled carbon nanotubes on PC 12 cells. // Toxicol. In Vitro. 2011. Vol. 25, 242-250.

528. Wang S., Leonard S.S., Castranova V., Vallyathan V., Shi X. The role of superoxide radical in TNF-alpha induced NF-kappaB activation. // Ann. Clin. Lab. Sci. 1999. Vol. 29, 192-199.

529. Wang Y., Zheng Y. Role of ROS signaling in differential hypoxic Ca2+ and contractile responses in pulmonary and systemic vascular smooth muscle cells. // Respir. Physiol. Neurobiol. 2010. Vol. 174, 192-200.

530. Ward W. F., Hoellwarth A. S. and Tuttle R. D. Collagen accumulation in irradiated rat lung: modification by D-pencillamine. // Radiology 1983. Vol. 146, 533-537.

531. Ward W.F., Lin P.J.P., Wong P.S., Behnia R., Jalali N. Radiation pneumonitis in rats and its modification by angiotensin converting enzyme inhibitor captopril evaluated by high resolution computed tomography. // Radiat. Res. 1993. Vol. 135, 81-87.

532. Washko P., Rotrosen D., Levine M. Ascorbic acid in human neutrophils. // Amer. J. Clin. Nutr. 1991. Vol. 54, SI221-SI227.

533. Watts Z. I. and Eatson C. J. // J. Am. Chem. Soc. 2009. Vol. 131. P. 11323.

534. Wayner D.D.M., Burton G.W., Ingold K.U. et al. The relative contributions of vitamin E, urate, ascorbate, and proteins to the total peroxyl radical-trapping antioxidant activity of human blood plasma. // Biochim. biophys. acta. 1987. Vol. 924, 408-419.

535. Waypa G.B., Schumacker P.T. Hypoxia-induced changes in pulmonary and systemic vascular resistance: Where is the 02 sensor? // Respir. Phys. Neurobiol. 2010. Vol. 174, 201-211

536. Weiss J. F. Pharmacologic approaches to protection against radiation induced lethality and other damage. // Environ. Health Perspect. 1997. Vol. 105, 1473-1478.

537. Wyatt CN, Wright C, Bee D, Peers C. 02-sensitive K+ currents in carotid body chemoreceptor cells from normoxic and chronically hypoxic rats and their roles in hypoxic chemotransduction. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1995. Vol. 92, 295-299.

538. Yamawaki H., Haendeler J., Berk B.C. Thioredoxin: a key regulator of cardiovascular homeostasis. // Circ. Res. 2003. Vol. 93, 1029-1033.

539. Yang B., Yao D.F., Ohuchi M., Ide M., Yano M., Okumura Y., Kido H. Ambroxol suppresses influenza-virus proliferation in the mouse airway by increasing antiviral factor levels. // Eur. Respir. J. 2002. Vol. 19, 952-958.

540. Yao H., Xu W., Shi X., Zhang Z. Dietary flavonoids as cancer prevention agents. // J. Environ. Sci. Health. C Environ. Carcinog. Ecotoxicol. Rev. 2011. Vol. 29, 1-31.

541. Yazzie M., Gamble S.L., Civitello E.R., Stearns D.M. Uranyl acetate causes DNA single strand breaks in vitro in the presence of ascorbate (vitamin C). // Chem. Res. Toxicol. 2003. Vol. 16(4). P. 524-530.

542. Ying Y., Saini R.K., Lian F., Sadana A.K., Billups W.E. Functionalization of carbon nanotubes by free radicals. // Org. Lett. 2003. Vol. 5, 1471-1473.

543. Yoshimura M., Kashiba M., Oka J., Sugisawa A., Umegaki K. Vitamin E prevents increase in oxidative damage to lipids and DNA in liver of ODS rats given total body X-rays. // Free Rad. Res. 2002. Vol. 36, 107-112.

544. Yu Y., Wu H., Tang Y., Qiu L. Cloning, expression of a peroxiredoxin gene from Acinetobacter sp. SM04 and characterization of its recombinant protein for zearalenone detoxification. // Microbiol. Res. 2011 Epub ahead of print.

545. Yuhas J.M. and Storer J.B. Differential chemoprevention of normal and malignant tissues. // J. Natl. Cancer Inst. 19696. Vol. 42, 331-335.

546. Yuhas J.M., Storer J.B. Chemoprotection against three modes of radiation death in the mouse. II Int. J. Radiat. Biol. Related Stud. Phys. Chem. Med. 1969a. Vol. 15, 233-237.

547. Zafiriou O.C. Chemistry of superoxide ion-radical (02-) in seawater. // Mar. Chem. 1990. V.30.P. 31-43.

548. Zakharov S.D. and Ivanov A.V. Light-oxygen effect in cells and its potential applications in tumour therapy. //Quantum Electron. 1999. V. 29. P. 1031-1053.

549. Zakharov S.D., Eremeev B.V., Perov S.N. A comparison of the effects of laser action on erythrocytes at wavelength of 1,26 and 0,63 microns. // Soviet physics Lebedev Institute Reports 1989, Nol, 19-22.

550. Zaporowska H., Wasilewski W. Haematological results of vanadium intoxication in Wistar rats. // Comp. Biochem. Physiol. 1992. Vol. 101, 57-61.

551. Zhao Q., Li Y., Xu J., Liu R., Li W. Radioprotection by fullerenols of Stylonychia mytilus exposed to y-rays // Int. J. Radiat. Biol. 2005. Vol. 81, 169-175.

552. Zheng J.M., Chin W.C., Khijniak E., Khijniak Jr E., Pollack G.H. Surfaces and interfacial water: evidence that hydrophilic surfaces have long-range impact. // Adv. Colloid. Interface Sci. 2006. Vol. 127. P. 19-27.ofD>iArePairbyer

553. Zheng H. and Olive P. Reduction of tumor hypoxia and ingibUion o ueS // Cancer nicotineamide after irradiation of SCCVII murine tumor and norma Res. 1996. Vol. 56. P. 2801-2808. ero*ide anion

554. Zhou Y.-C. and Zheng R. Phenolic compounds and an analog aS ^ ^77.1179-scavengers and antioxidants. // Biochem. Pharmacol. 1991 • ' ^ lipoS°m 1 01

555. Zhou Z„ Lenk R.P., Dellinger A., Wilson S.R., Sadler R-, K.ep 20l°- Voformulation of amphiphilic fullerene antioxidants. // Bioconju§1656-1661. MitsiV.,Schoneveld

556. Ziech D., Franco R„ Georgakilas A.G., Georgakila S„ ^ oXidative stres

557. O., Pappa A., Panayiotidis M.I. The role of reactive oxygen sp®Cchem.-Biol- Interact, in environmental carcinogenesis and biomarkerdevelopment. /2010. Vol.188, 334-339 oxidative stress. II

558. Ziegelhoffer E.C., Donohue T.J. Bacterial responses to ph°to~

559. Rev. Microbiol. 2009 Vol. 7, 856-863. Ahmad I.M" SpitzD'!/circ

560. Zimmerman M.C., Lazartigues E., Lang J.A., Sinnayah P ' ^^ nervoUS system. Superoxide mediates the actions of angiotensin II in the cen

561. Res. 2002. Vol. 91, 1038-1045. Rotaitis S., Simopoulos •

562. Zois C.E., Giatromanolaki A., Sivridis E., Tokmakidis S-p;' defme radioprotec« Kortsaris A., Koukourakis M.I. Narrow amifostine dose win ^ ^ Vivo. 201 • 0 • outcome, following fractionated whole-body irradiation ° 25, 191-196.

Информация о работе

Гудков, Сергей Владимирович
доктора биологических наук
Пущино, 2012
ВАК 03.01.02

Диссертация

Механизмы образования активных форм кислорода под влиянием физических факторов и их генотоксическое действие - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы